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CHF 12.–

5.2015

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fachzeitschrift für die fertigungstechnik und automation

IM FOKUS

Bin Picking sungen Die besten Lö ab Seite 26

Manche mögens speziell

Der Service rund um Sonderwerkzeuge – wer bietet was?

Wie man Bohrungen misst

9

Erfreuliche Platzknappheit Eine erfolgreiche Messepremiere steht bevor und dürfte die Moulding Expo zur neuen Leistungsschau des Werkzeug-, Modell- und Formenbaus machen.

26

Der Griff in die Kiste Der automatisierte Teiletransport in der Industrie gehört zu den Hauptwachstumsfeldern der Servicerobotik.

Eine praxistaugliche Gesamtlösung.

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Gut kombiniert Wie man mit Kombination aus Standardbearbeitungszentren und kundeneigenem Werkstückhandlingsystem die automatisierte Teilefertigung realisiert.

EDITORIAL

technica 5.2015

1

Ein «guter» Griff Als Griff in die Kiste (englisch: bin picking) wird die roboterbasierte Vereinzelung chaotisch bereitgestellter Objekte bezeichnet. Es geht dabei darum, unsortierte Werkstücke, die willkürlich in einem Behältnis liegen, mittels eines Bildverarbeitungssystems zu lokalisieren und die Greif-Koordinaten an einen Roboter zu übergeben, der die Teile dann aus dem Behältnis aufnimmt und anschliessend positioniert einem nächsten Prozess zuführt. Erste Lösungsansätze wurden bereits Mitte der 80iger-Jahre entwickelt und von den verschiedensten Roboterherstellern und Automatisierern als «gelöst» propagiert. Jedoch bei genauer Betrachtung wurde immer nur ein Teil des Gesamtprozesses gelöst – ganz zu schweigen von einem dauerhaften und störungsfreien Einsatz im industriellen Umfeld. Dass diese flexible Verkettung von Transportroboter, Greifsystem und Bildverarbeitungssystem als praxistaugliche Gesamtlösung genutzt werden kann, zeigt ein Gemeinschaftsprojekt von Schunk, Servus Robotics und Isra Vision. Lesen Sie mehr dazu auf Seite 26.

«Fantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt.»

(Albert Einstein)

Einen guten Griff hat sicherlich auch die Messe Stuttgart mit ihrer Premierenveranstaltung «Moulding Expo – Internationale Fachmesse WerkzeugModell- und Formenbau» gemacht. Zum einen wird der klassische Werkzeug- und Formenbau mit seinen Um- und Urformwerkzeugen sowie dem Lehren- und Vorrichtungsbau zu sehen sein.

Zum anderen erwarten den Fachbesucher in Stuttgart ebenso Systeme und Dienstleister rund um die Kunststofftechnik und Metallbearbeitung – vom Werkzeugmaschinen-Hersteller über den Heisskanal-Lieferanten bis zum Software-Haus. Lothar Horn, Geschäftsführer der Paul Horn GmbH und Aussteller auf der Moulding Expo: «Die Messe Stuttgart widmet sich mit der Moulding Expo einer Branche, die ganz spezielle, meist hochtechnologische und beratungsintensive Anforderungen an den Markt stellt. Ich freue mich auf eine Moulding Expo, die auf Fertigungslösungen, Innovationen, Technologie sowie Dialog ausgelegt ist, und, da bin ich mir sicher, den Besuchern einen deutlichen Mehrwert bietet.» Man darf also gespannt sein, denn über 500 Aussteller haben sich bereits angemeldet, um zeitgleich mit den rund 900 Ausstellern der «Control» Neuheiten und Innovationen zu präsentieren. Ich freue mich auf Stuttgart und bin zuversichtlich, in der nächsten Ausgabe über eine Erfolgsgeschichte berichten zu dürfen.

Christof Lampert, Redaktor «technica»

2

INHALTSVERZEICHNIS

17

Sonderwerkzeuge

Viele Zerspanungsaufgaben sind so speziell, dass sie sich mit Werkzeugen aus dem Katalog nicht lösen lassen: Dann schlägt die Stunde des Sonderwerkzeuges. Was sie ihren Kunden hier zu bieten haben, verraten Werkzeughersteller aus der Schweiz und Deutschland.

1 Editorial 4 Nachrichten 8 Paragraf Richtig und rechtlich gut gepickt

FACHMESSEN Moulding Expo 9 Premiere mit erfreulicher Platzknappheit Moulding Expo steht vor einer erfolgreichen Erstveranstaltung EPHJ/EPMT/SMT 11 «Ursprüngliche Seele bewahren» Ein Interview mit Projektleiter Barthélémy Martin zum Genfer Messetrio Control 11 «Die Zukunft der Qualität» Control 2015 knackt bei der AusstellerBeteiligung die 900er-Marke Gifa, Metec, Thermprocess, Newcast 14 In Höchstform Gussprodukte, Giessereitechnologie, Metallurgie und Thermoprozesstechnik im Fokus Schüttgut 15 Explosionsschutz im Fokus Basel als Drehscheibe der Schweizer Schüttgut-Welt Diverse Messen 16 Messetermine – Sensor und Test, Nürnberg – All about automation, Friedrichshafen – «parts2clean», Stuttgart – Automation & electronics, Lausanne

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Bin Picking

Wo heute noch mühsam Werkstücke von Hand umgesetzt werden, sollen Serviceroboter künftig rund um die Uhr arbeiten. Dazu müssen Leichtbauarme und 3D-Sensoren auch bei unstrukturierten Aufgaben, wie dem Griff in die Kiste, prozessstabile Manipulationen ausüben.

FOKUSTHEMEN Sonderwerkzeugmaschinen und -werkzeuge 17 Manche mögens speziell Der Service rund um das Sonderwerkzeug 20 Grundmaschinen effizient anpassen Creo und Windchill im Sondermaschinenbau bei der Sunnen AG 24 Marktübersicht Sondermaschinen und Sonderwerkzeuge: Wer bietet was an?

Der Griff in die Kiste 26 Der intelligente Griff in die Kiste Automatisierte Verkettung von Leichtbauarm, Transportroboter und 3D-Sensoren 28 Komplettlösung für das «Bin Picking» Innovative Softwarelösung für den schnellen und zuverlässigen «Griff in die Kiste» 30 Gut gesehen, gut gefertigt Fanuc präsentiert neuen Sensor und Greifer 32 «Griff in die Kiste» ohne Programmierung PLB-500 von Sick: Flexible und präzise Positionsbestimmung von Bauteilen 34 Schnelle Produktivität aus dem Baukasten «Bin Picking»-System mit kurzen Installationszeiten

Bohrungs- und Innenmessungen 35 Bohrungen messen, aber wie?

Innenmessschrauben sind erste Wahl für einfache und exakte Innenbohrungsmessungen

35

Wie man Bohrungen misst

Innenmessschrauben sind erste Wahl für einfache und exakte Innenbohrungsmessungen.

Wir stellen die einzige Innenmessschraube vor, die nach dem Abbeschen Grundsatz aufgebaut ist. Mit Messsystemen, die diesem Grundsatz entsprechen, werden Kippfehler erster Ordnung vermieden.

36 Produktübersicht Produktübersicht zu Messgeräten für Bohrungs- und Innenmessungen 38 Advertorial: Druckmessung Die Keller M5-Serie für statische und hochdynamische Druckmessungen bis 50 kHz

FACHBERICHTE Werkzeugmaschinen und Werkzeuge 39 Zusammenarbeit auf Augenhöhe Kombination aus Standardbearbeitungszentren von Hermle und kundeneigenem Werkstückhandlingsystem 42 Neues Design der Leistung verpflichtet 3D-Druck für den Formenbau und simulationsgetriebenes Design setzen Massstäbe für leistungsfähige Gussbauteile

Fügen – Trennen – Formen 44 Schnell in die dritte Dimension 2D-Plattform kann mit einem modularen 3D-Schneidkopf aufgerüstet werden Automations- und Antriebstechnik 45 Kollege Roboter auf dem Tisch UR3 – der flexibelste, kollaborierende Leichtbau-Tischroboter 46 Perfekte Stabilisierung in luftiger Höhe Kamerastabilisierung mit Maxon-Antrieben 48 Wenn Präzision entsteht Flexible Linearantriebstechnik für flexible Maschinen auf hohem Niveau

INHALTSVERZEICHNIS

technica 5.2015

48

Wenn Präzision entsteht

Hohe Dynamik, enorme Stabilität oder Zuverlässigkeit sind Attribute, die bei ReidenMaschinen geschätzt werden. In den bekannten Maschinen stecken die kompakten und verschleissresistenten Monorail MR-Profilschienenführungen der Schneeberger Lineartechnik AG.

Zulieferindustrie 52 Mit beiden Seiten der Schaufel Rösler Gamma 400 G – universell einsetzbare Strahlturbine für die kostenoptimierte Oberflächenbearbeitung Peripherie 53 Messen im Schnelltakt Mess- und Automatisierungskonzept BMK 3 bei Ceratizit

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54 Rotierendes Dynamometer für Schwerzerspanung Präzise Messung von Kraft und Drehmoment bei hohen Belastungen

SVBF – Planung und Produktion 55 Schlucken oder nutzen?

Buchvorstellung «Feedback: Nur was erreicht, kann auch bewegen»

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Der Service rund um Sonderwerkzeuge – wer bietet was?

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&TS JNLAHMHDQS Wie man mit Kombination aus Standardbearbeitungszentren und kundeneigenem Werkstückhandlingsystem die automatisierte Teilefertigung realisiert.

57 Produkte 59 Lieferantenverzeichnis 63 Agenda – Medical Cluster – Swissmem: Technologievermarktung – ITS Jubiläums-Apéro – Horn-Technologietag – FHNW: Patentschutz 64 In dieser Ausgabe/Impressum US 3 Online: technica-online.ch

ZUM TITELBILD:

Bin Picking mit Sick Das automatisierte, robotergeführte Handling von Bauteilen bietet ein beträchtliches Potenzial zur Optimierung von Fertigungsprozessen und zur Kostensenkung. Das PLB-System von Sick kann für die unterschiedlichsten Anwendungen wie die Getriebefertigung in der Automobilproduktion und die Fertigung von Gussteilen eingesetzt werden.

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NACHRICHTEN

5.2015 technica

Parker segelt davon

FUNK ENFLUG

Swissmem und der 3D-Druck Liebe Cornelia Buchwalder Ich habe gehört, dass Swissmem den Mitgliedfirmen der Fachgruppe Textilmaschinen einen sehr speziellen Workshop zum Thema additive Fertigung anbietet. Stimmt das?

Lieber Chefredaktor Du hast gute Ohren! Ja, der Workshop ist insofern speziell, weil die Teilnehmer lernen, wie man umdenken muss, um die additive Fertigung richtig zu nutzen. Aber von vorne: Wir bei der Fachgruppe Textilmaschinen haben für unsere Mitglieder einen dreiteiligen Workshop entwickelt. Mit an Bord ist übrigens die «Product Development Group Zurich» (pd|z) der ETHZ. Das Ganze läuft folgendermassen ab: Im ersten Workshop geht es vor allem darum, die Möglichkeiten und – ebenso wichtig – die Grenzen der Technologie zu verstehen. Zudem wird erklärt, wie die Suchstrategie für geeignete Bauteile angegangen werden soll.

Denn bei der additiven Fertigung geht es nicht darum, die aktuellen Funktionalitäten und Geometrien mit einer neuen Technologie herzustellen. Vielmehr ist eine funktionsorientierte Neukonstruktion nötig, die eine Nutzensteigerung erzielt; z. B. kann eine Strömungsoptimierung zu einer Performancesteigerung führen, die mit konventionellen Technologien nicht möglich wäre.

Das aber verlangt einen gewaltigen Umdenkprozess, und um eben diesen anzukurbeln, bieten wir die Workshops 2 und 3 an. Die Mitgliedunternehmen müssen dafür im eigenen Unternehmen nach möglichen Bauteilen suchen, die ein Potenzial für eine additive Fertigung haben. Zusammen mit dem pd|z werden diese Vorschläge diskutiert, und es wird ein Bauteil festgelegt, an dem weitergearbeitet wird. Mit diesem Teil muss die Firma nun ein Produktkonzept in ein 3D-CAD-Modell umsetzen, das dann als Bauteil additiv gefertigt wird.

Das hört sich doch nach einem spannenden Ansatz an, um die additive Fertigung mit all ihren Chancen und Herausforderungen zu verstehen, nicht wahr?

Im FUNKENFLUG «duellieren» sich abwechselnd mit Frage stellen und Antwort geben Cornelia Buchwalder, Ressortleiterin Fachgruppen bei Swissmem, und «technica»-Chefredaktor Eugen Albisser zu Themen der MEM-Branche, Technologien, Medien, Politik und was sie und ihre Branchen sonst noch im Arbeitsalltag beschäftigt.

Parker Hannifin Corporation, ein führender Hersteller in der Antriebs- und Steuerungstechnologie, wird das Oracle Team USA, den amtierenden Titelverteidiger des America’s Cup, bei der Entwicklung und Integration hydraulischer Steuerungssysteme für seine Rennyachten unterstützen, die 2017 ins Rennen gehen werden.

«Wir freuen uns über die Gelegenheit, unser Know-how im Bereich von Flugzeug- und AnDas Oracle Team USA setzt für eine maximale Stabilitriebssteuerungssysteme einsettät auf Komponenten von Parker. zen zu können, um das Oracle (Bild: Oracle/Parker Hannifin) Team USA bei der Entwicklung dieser einzigartigen Yachten zu unterstützen», sagt Craig Maxwell, Chief Technology Officer der Parker Hannifin Corporation. Die Steuerungen, Hydraulikkomponenten und Aktuatoren integriert Parker in ein schlüsselfertiges Antriebs- und Steuerungssystem, das dem Boot maximale Stabilität verleihen soll, wenn es sich auf seine Tragflächen hebt und beschleunigt. www.parker.com

Erneutes Umsatzplus bei Abacus Das Ostschweizer Softwareunternehmen hat im Geschäftsjahr 2014 seinen Umsatz gegenüber dem Vorjahr um 7,3 Prozent gesteigert. Besonders erfreulich haben sich die Neukundenlizenzen entwickelt, die um 20 Prozent gegenüber dem Vorjahr zulegen konnten. Auch für die Cloud-Lösung «AbaWebTreuhand» liess sich erneut ein starker Zuwachs an Neuanwendern verzeichnen.

2014 ist das 30. Geschäftsjahr der Abacus Research gewesen. Insgesamt hat die Software-Firma im Lauf der Jahre bis heute rund 100 000 Software-Module entweder über ihre Händler oder via Web abgesetzt. Im Geschäftsjahr 2014 sind über 6700 Programme neu lizenziert oder abonniert worden. Der Anteil der WebLösungen hat davon bereits mehr als 50 Prozent ausgemacht. www.abacus.ch

Gefeierter Kühlschmierstoff Erhöhte Prozesssicherheit um 25–30%, Kühlschmierstoffeinsparungen von rund 30%, doppelte Standzeit der Emulsion – dies sind nur ein paar der erzielten Optimierungen, welche Blaser Swisslube in Zusammenarbeit mit ihren Kunden erreichen konnte. Der Schmiermittelhersteller hat Ende März zur Verleihung der dritten Produktivitätstrophäe nach Hasle-Rüegsau geladen. Niklaus Allemann, Verkaufsleiter erklärt: «Die Trophäe wird an jene Kunden verliehen, die in ihrer Kategorie den höchsten ausgewiesenen Mehrwert erzielt haben, welcher auf die richtige Wahl des Kühlschmierstoffes zurückzuführen ist. Nur durch die Anwendung des

richtigen Kühlschmierstoffes wird dieser zum flüssigen Werkzeug. Bei unserem Anlass stehen die Kunden mit ihren erzielten Leistungen im Vordergrund. Denn die erreichten Ziele sollen gemeinsam gefeiert werden.» Die Sieger wurden in den Kategorien Nachhaltigkeit, Prozesssicherheit, Kühlschmierstoffoptimierung, Produktivität und Prozessoptimierung ermittelt. Die Preisträger 2014 sind: Rheinmetal Air Defence AG (Kategorie Nachhaltigkeit), Fritz Studer (Prozesssicherheit), Ibor AG (Kühlschmierstoffoptimierung), Hagmann Tec AG (Produktivität) und PSA (Prozessoptimierung). www.blaser.com

T Cornelia Buchwalder Swissmem T Eugen Albisser Chefredaktor «technica»

Gruppenbild mit den Gewinnern der Blaser-Swisslube-Produktionstrophäe.

(Bild: Blaser)

technica 5.2015

NACHRICHTEN

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USA Partnerland der Hannover Messe 2016 Die Vereinigten Staaten von Amerika werden das Partnerland der Hannover Messe 2016 sein. Das hat das Weisse Haus offiziell bekannt gegeben. Die Hannover Messe arbeitet seit einigen Jahren kontinuierlich an der Intensivierung der Kontakte zur Industrie in den USA. Business Summits oder amerikanische Delegationen in Hannover haben dazu beigetragen, die transatlantischen Handelsbeziehungen weiter voranzutreiben. Die weltweit wichtigste Industriemesse findet im kommenden Jahr vom 25. bis zum 29. April statt. www.hannovermesse.de

Hermle deutlich im Plus Die Maschinenfabrik Berthold Hermle AG konnte Umsatz und Ergebnis im abgelaufenen Geschäftsjahr deutlich steigern: Der Konzernumsatz erhöhte sich 2014 vorläufigen Berechnungen zufolge gegenüber dem Vorjahr um rund 13 % auf mehr als 346 Mio. Euro (Vorjahr 305,9). Durch die hohe Nachfrage nach Hermle-Maschinen waren die Kapazitäten des Unternehmens das ganze Jahr über voll ausgelastet.

Daher verbesserte sich die Ertragslage überproportional zum Umsatz: Nach vorläufigen Zahlen stieg der Konzernjahresüberschuss um mehr als ein Viertel auf über 58 Mio. Euro (Vorjahr 45,5). Die NettoUmsatzrendite erhöhte sich von 14,9 % auf über 16,5 %.

Die 964 Hermle-Mitarbeiter (Vorjahr 912) sollen am Unternehmenserfolg partizipieren. Sie erhalten im Anschluss an die Dividendenzahlung eine Prämie in Höhe von 70 % eines Monatsgehalts sowie einen festen Einmalbetrag. www.hermle-schweiz.ch

B&R in Singapur B&R hat in Singapur seine 25. Tochtergesellschaft gegründet. Das Team von Geschäftsführer Mark Meng betreut von dem strategisch günstig gelegenen Büro aus ganz Südostasien. «Wir haben in den vergangenen Jahren ein starkes Netzwerk an Partnern in der Region aufgebaut und sind in den Zielmärkten gut positioniert. Daher haben wir uns entschlossen, den nächsten Schritt zu gehen», sagt

Das Team von B&R Singapur betreut die Region Südostasien (von links): Janina Kazmaier, Daniel Sanchez-Munoz, Geschäftsführer Mark Meng, (Bild: B&R) Weishun Goh und Grace Toh. Meng, der bei B&R bereits seit einigen Jahren für die Region Südostasien verantwortlich zeichnet. B&R Singapur wird neben dem Stadtstaat selbst auch Kunden in den umliegenden Ländern betreuen.

Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf Malaysia, Thailand und Indonesien. Die Maschinenbaubranche in diesen Ländern wächst und die Unternehmen versuchen zunehmend, auch auf dem Weltmarkt Fuss zu fassen.

B&R Singapur beginnt seine Arbeit mit einem vollständigen Team aus Verkaufs-, Applikations- und Supportingenieuren. «Unsere Kunden und Partner werden von unserem starken lokalen Support-Team profitieren», sagt Meng. Unsere integrierte Automatisierungstechnik, die durchgängig skalierbar ist, wird unseren Kunden helfen, ihre Geschäftsziele zu erreichen und im globalen Wettbewerb zu bestehen.» www.br-automation.com

6

NACHRICHTEN

Victrex setzt auf Lenorplastics Die Lenorplastics AG vertreibt seit April 2015 in der Schweiz und in Liechtenstein Hochleistungskunststoffe von Victrex, dem weltweit führenden Anbieter von Lösungen, die auf Polyaryletherketonen (PAEK) basieren. Die beiden Unternehmen erwarten von der Zusammenarbeit in den zwei Ländern eine schnellere Durchdringung des Markts mit PAEK-Produkten. «Die leistungsstarken Hochleistungspolymere von Victrex ergänzen unser Portfolio optimal», erklärt Jwan Meier, Geschäftsführer der Lenorplastics AG. Aufgrund der aussergewöhnlichen Eigenschaftskombination des Materials können Kunden bei anspruchsvollen Anwendungen Einsparungen bei Gewicht, Produktionszeiten oder den Gesamtkosten erzielen, die mit Standardkunststoffen nicht realisierbar wären. www.lenorplastics.com

5.2015 technica

Erfolgreich verpacktes Messetrio Nach zwei Messetagen ist die diesjährige «Welt der Verpackung» Zürich nach Angaben des Veranstalters Easyfairs erfolgreich zu Ende gegangen. Mit den Einzelmessen «Empack», «Packaging Innovations» und «Label&Print» habe der inzwischen etablierte Schweizer Verpackungsevent seine Anziehungskraft bewiesen und seine führende Position gestärkt. Insgesamt 232 Aussteller nutzten die Plattform zielgerichtet für Networking und Geschäfte. www.easyfairs.com

Die Mikronetzlösungs-Allianz ABB und Samsung SDI, der führende Hersteller von Lithium-IonenBatterien, haben eine Absichtserklärung für die weltweite Förderung von Mikronetzlösungen unterzeichnet. Die beiden Unternehmen werden im Rahmen eines weltweiten kommerziellen Bündnisses modulare und skalierbare Mikronetze entwickeln und vermarkten, die Lithium-Ionen-Batterien als Energiespeicher nutzen.

ABB bringt ihre globale Marktpräsenz, führende Netztechnologie und ihr weltweites Servicenetz in die Allianz ein, während Samsung SDI seine hoch entwickelte Batterietechnik zur Verfügung stellt.

«ABB freut sich sehr über die Unterzeichnung dieser Absichtserklärung mit Samsung SDI. Mikronetzanwendungen nehmen sowohl in aufstrebenden als auch entwickelten Märkten rasant zu und sind ein wichtiges Wachstumsfeld im Rahmen der Next-Level-Strategie von ABB», sagt Ulrich Spiesshofer, Vorsitzender der Konzernleitung von ABB. www.abb.ch

Gemeinsam gegen die Frankenstärke Die vier Arbeitnehmerorganisationen Angestellte Schweiz, SYNA, Kaufmännischer Verband Schweiz, SKO und der Arbeitgeberverband Swissmem haben sich in einem konstruktiven Dialog über die aktuelle Lage in der MEM-Industrie ausgetauscht. Die Sozialpartner sind sich einig, dass es einen gemeinsamen Effort benötigt, um auf die Frankenstärke zu reagieren. Trotz angespannter Lage gilt es, Fachkräfte für die Zukunft zu sichern und die langfristige Entwicklung des Werkplatzes Schweiz im Fokus zu behalten.

Die Parteien bekräftigten am Treffen, dass Personalmassnahmen wie zum Beispiel temporäre Arbeitszeiterhöhungen, die zur Wiedererlangung der Wettbewerbsfähigkeit in Erwägung gezogen werden, jeweils in einem konstruktiven und transparenten Austausch definiert und umgesetzt werden. Lohnkürzungen oder die Auszahlung von Löhnen in Euro erachten die Sozialpartner als keine adäquate Reaktion auf die Frankenstärke. www.swissmem.ch

8

§

PARAGRAF

5.2015 technica

Bin Picking: Technische Anforderungen vertraglich regeln

Richtig und rechtlich gut «gepickt»?

Bin Picking bedeutet Griff in die Kiste. Diese neue Technik setzt aufwendige Maschinen mit ausgeklügelter Software voraus.

Diese muss individuell entwickelt werden. Zusätzlich zu den AGB legt man die individuellen technischen Anforderungen am besten schriftlich fest. Von Regula Heinzelmann

D

as Kernstück von Bin Picking-Robotern sind 3D-Sensoren, die in der Lage sind, gezielt bestimmte Teile aus einer chaotischen Menge herauszuholen. Die Software für Bin Picking muss man normalerweise individuell gestalten, damit der Roboter beim Kunden die richtigen Griffe in die Kiste tut. Viele Lieferanten von Bin Picking-Robotern legen ihren Kunden Allgemeine Geschäftsbedingungen (AGB) vor. Diese können als Rahmenvertrag nützlich sein. Zusätzlich trifft man mit Vorteil eine schriftliche Vereinbarung über die Anforderungen für den Bin Picking-Roboter und seine Software und erklärt das Dokument zum Vertragsbestandteil.

Oft liegt ein gemischter Vertrag vor. Wird vorgefertigte Hardware geliefert und auch die Software teilweise vorgegeben, entsteht ein gemischter Vertrag mit Elementen des Werk-, Kauf- und Lizenzvertrages. Ein reiner Werkvertrag nach OR Art. 363 liegt dann vor, wenn sowohl Hard- wie Software nach den Wünschen des Kunden neu entwickelt werden.

Die Gewährleistung sollte ausdrücklich für den neuesten technischen Stand und die üblichen Normen gelten. Der Lieferant hat dafür zu sorgen, dass der Roboter und die Software vereinbarungsgemäss funktionieren. Bei Transport und Installation haben beide Parteien Verpflichtungen, mindestens folgende: – Der Kunde stellt die notwendigen Daten und Informationen für die Entwicklung des Bin PickingRoboters zusammen und überlässt sie dann termingerecht dem Lieferanten.

– Das Fundament für die Maschine erfordert fachgerechte Planung, Herstellung und Überprüfung, am besten von einer Fachfirma für Werkzeugmaschinen und -fundamente. Dafür ist normalerweise der Kunde zuständig.

– Werkzeuge und Fachleute für die Installation des Roboters in der Firma des Kunden stellen meistens beide Parteien zur Verfügung.

– Wenn nötig ist zu regeln, wer welche Sicherheitsvorkehrungen trifft.

– Für den Fall, dass es wegen schlechter Vorbereitungen der Installation zu Verzögerungen kommt, sind das Vorgehen und die Übernahme der Kosten zu regeln.

– Nötig ist eine klare Vereinbarung, ob die Installation des Roboters im Preis inbegriffen oder extra zu vergüten ist.

– Wenn man neue Versicherungen abschliesst, z. B. Transport- und Montageversicherung, ist abzumachen, wer für Verträge zuständig ist und wie man die Kosten aufteilt.

Die automatisierte Entnahme und Zuordnung von chaotisch liegenden Teilen ist nicht nur technisch eine grosse Herausforderung, sondern stellt auch gewisse Anforderungen im rechtlichen Rahmen dar, um optimal gerüstet (Bild: Sick) zu sein.

– Eine Geheimhaltungsklausel ist unerlässlich, wenn Fachwissen ausgetauscht wird. Die Geheimhaltungspflicht sollte auch nach Beendigung des Vertrages bestehen oder wenn dieser gar nicht zustande kommt.

Nutzungsrechte definieren und regeln. Die Nutzungsrechte müssen bei allen Verträgen über Softwareentwickung klar festgelegt werden. Es gibt Anbieter, die den Quellcode selber aufbewahren wollen.

Für den Kunden wäre es natürlich vorteilhafter, wenn er über den Quellcode selber verfügen kann. Normalerweise erwirbt der Kunde das Anwendungs-, Vervielfältigungs- und Änderungsrecht. Soweit zum Betrieb der Roboter Software verwendet wird, die vom Lieferanten selber oder Dritten entwickelt wurde, erhält der Kunde eine Lizenz für diese.

Der Kunde sollte die Software innerhalb der Firma von beliebig vielen Personen und auch in Netzwerken nutzen können ohne zeitliche Beschränkung.

Zu empfehlen ist, dass die Kunden sich das Recht zur Veränderung und Weiterentwicklung der Software einräumen lassen. Eine andere Möglichkeit ist, dass der Lieferant spätere Änderungen an Software oder Hardware vornimmt und dafür ein vereinbartes Honorar erhält. Zu regeln ist auch, ob der Kunde die Software Dritten zur Verfügung zu stellen oder verkaufen darf. Normalerweise muss

Bin Picking im Fokus Die «technica»-Redaktion hat sich ausführlich mit dem Thema des automatisierten Handlings und Teiletransports auseinandergesetzt und bietet ab Seite 26 einen aktuellen Überblick zu den neusten Verfahren und Lösungen, die die Industrie und Forschung für dieses Thema bereithält.

der Anbieter dem schriftlich zustimmen. Fehler oder Mängel, die durch Unsorgfalt oder Verschulden des Lieferanten bzw. seiner Mitarbeitenden entstanden sind, sollte der Lieferant korrigieren.

Bei geringeren Mängeln kann der Kunde auch das Honorar reduzieren. Weicht die Ausführung der Software oder der Roboter stark vom Vertrag ab oder haben diese erhebliche Mängel, kann der Kunde die Annahme verweigern und Schadener● satz verlangen (OR Art. 368). (mf)

Checkliste zu Vertrag oder AGB – Termine und Lieferfristen – Vorgehen bei Verzögerungen – Übergang von Nutzen und Gefahr – Preise für die Hardware, allenfalls Eigentumsvorbehalt – Honorare für die Entwicklung der Software – Lizenzbedingungen bei vorgefertigter Software – Vereinbarungen über den Quellcode – Regelungen über Nutzungsrechte an der Software – Weiterentwicklung der Software durch Kunden oder durch den Lieferanten – Lizenzrechte an von Drittfirmen entwickelter Software – Voraussetzungen für Übertragung von Rechten an der Software auf Dritte – Gewährleistung – Verpflichtungen der Parteien bei Transport und Installation – Vereinbarung über Versicherungen – Sicherheitsvorkehrungen – Abnahmeprotokoll und Mängelrügepflicht – Vorgehen bei Mängeln, Nachbesserung – Geheimhaltungsvereinbarung – Klausel, dass man sich über strittige Punkte wenn möglich aussergerichtlich einigt – Anwendbares Recht und Gerichtsstand – Informationspflicht und Kontaktpersonen

Moulding Expo ●

technica 5.2015

Moulding Expo steht vor einer erfolgreichen Erstveranstaltung

FACHMESSEN

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FACHMESSE

Premiere mit erfreulicher Platzknappheit Seit vergangenem April steht fest: Die Moulding Expo wird vom 5. bis 8. Mai ihre Premiere feiern. Auf dieser neuen Leistungsschau des Werkzeug-, Modell- und Formenbaus, die in zweijährigem Turnus in Stuttgart stattfinden wird, gibt es die komplette Bandbreite dessen zu entdecken, was das Metier an Hightech zu bieten hat – von Formen für den Spritzund Druckguss über Stanz- und Umformwerkzeuge bis hin zu den neuesten Entwicklungen im Modell- und Prototypenbau oder bei additiven Fertigungsverfahren.

D

ie Messelandschaft in der Werkzeug-, Modell- und Formenbaubranche verändert sich und Stuttgart steht mit seinem 2007 bezogenen modernen Messe- und Kongresszentrum bereit, der Branche ein adäquates «Zuhause» zu bieten. Die Premiere im Mai 2015 wird ein Erfolg, das belegen die Ausstelleranmeldungen. Rund 550 Firmen werden es sein, über 20 Prozent kommen aus dem Ausland. Den grössten Anteil unter diesen 26 Nationen nehmen Portugal, Italien, die Schweiz, Frankreich und die USA ein.

Aktuell sind die drei avisierten Messehallen 4, 6 und 8 bereits belegt und der Platz ist knapp geworden. Bis Anfang Mai wird eine komplette Auslastung der verfügbaren Fläche von insgesamt 31 500 Quadratmetern erwartet. «Und was mich besonders freut», sagt Kromer von Baerle, der Geschäftsführer der Messe Stuttgart, «rund ein Drittel aller Anmeldungen kommen aus dem Kernbereich des Metiers, sind also Werkzeugmacher oder Modell- und Formenbauer.»

Mosaik der Kooperationen. Die Messe Stuttgart ist Dienstleister und hat für die inhaltliche Ausprägung der Moulding Expo die vier wichtigsten deutschen Branchenverbände als Partner mit ins Boot geholt. Auch bezüglich der von der Messe Erfurt organisierten Rapid.Area hat die Messe Stuttgart für die Moulding Expo eine Kooperation vereinbart. Die Sonderschau wird in Stuttgart das Thema Generative Fertigungsverfahren umfassend abbilden. Eine weitere wichtige Kooperation ging die Messe Stuttgart mit der Landesagentur für Leichtbau Baden-Württem>> berg ein. Die Besucher der internationalen Fachmesse für

Kooperationen stellen einen Teil des Erfolges der neuen Messe dar. Unter anderem wird die Sonderschau mit Rapid.Area in Stuttgart das Thema Generative Fertigungsverfahren umfassend abbilden.

(Bild: Messe Stuttgart)

10

FACHMESSEN

● Moulding Expo

Werkzeug-, Modell- und Formenbau können sich zu diesem Themenkomplex auf dem 2. Technologietag Hybrider Leichtbau über neueste Trends und Entwicklungen in diesem Technologiefeld informieren.

Die Moulding Expo hat ein klares Nutzenversprechen. Der Werkzeug-, Modell- und Formenbauer steht in allen drei Hallen im Mittelpunkt des Messeprogramms – sei es mit begleitenden Fachveranstaltungen wie dem Einkäuferforum Werkzeuge des Bundesverbands Materialwirtschaft, Einkauf und Logistik sowie den drei Vortragsforen oder mit dem Moulding-Expo-Infostand bei den parallel in Halle 9 stattfindenden Azubi- und Studientagen.

«Dieses Rahmenprogramm und viele weitere Besonderheiten haben wir über die inhaltliche Auseinandersetzung mit den Branchenverbänden erarbeitet», sagt Ulrich Kromer von Baerle. «Umso akribischer beschäftigen wir uns auch damit, dass die Veranstaltung gerade die Kunststoffverarbeiter sowie die Blechumformer und die Stanzer aus allen Ländern anzieht – diejenigen also, von denen die Unternehmen der Branche schliesslich ihre Aufträge erhalten. Denn der Erfolg wird sich nur dann einstellen, wenn Aussteller und Besucher gleichermassen zufrieden sind.»

5.2015 technica

Die Veranstaltungen Die Moulding Expo 2015 findet vom 5. bis 8. Mai 2015 auf dem Stuttgarter Messegelände statt.

Geöffnet ist sie von Dienstag bis Donnerstag von 9 bis 18 Uhr, am Freitag von 9 bis 17 Uhr. Der Eintritt beträgt 28 Euro. www.moulding-expo.de www.messe-stuttgart.de CH-Vertretung Messe Stuttgart: www.event-ex.ch KSS und Control Parallel zur Moulding Expo finden zwei weitere Technologiemessen mit grosser relevanter Schnittmenge zum Werkzeug-, Modell- und Formenbau auf dem Stuttgarter Messegelände statt: Die KSS, Fachmesse für sicheres Kühlen, Schmieren, Reinigen, Ölen, Fetten (5. bis 7. Mai, C2, ICS Internatio-

Schwerpunkt zum Modell- und Prototypenbau.

Aber ganz konkret: In Halle 4 wird man einen Schwerpunkt zum Modell- und Prototypenbau finden. Dort werden auch die additiven Fertigungsverfahren angesiedelt sein. In Halle 6 trifft man die Werkzeug- und Formenbauer selbst an und auch Zulieferer wie z. B. Normalien- oder Heisskanalanbieter bzw. Werkstofflieferanten. In Halle 8 geht es dann um Werkzeugmaschinen, Präzisionswerk-

nales Congresscenter Stuttgart) und die Control, Weltleitmesse für Qualitätssicherung (L-Bank Forum in Halle 1, Halle 3, 5 und 7). www.kss-messe.de www.control-messe.de 2. Technologietag Hybrider Leichtbau Wohin geht der Weg im Leichtbau, und was müssen Unternehmen tun, um sich erfolgreich am Markt zu positionieren – damit befasst sich am 5. Mai 2015 parallel zur Moulding Expo in Stuttgart der 2. Technologietag Hybrider Leichtbau.

Schwerpunktthema der Konferenz ist in diesem Jahr die Frage: «Leichtbaumaterialien: Was bleibt?

Was kommt? Was setzt sich durch?» www.leichtbau-bw.de

zeuge, Spannmittel, aber auch um Werkzeugmacher, die ganz nah am Metall dran sind und z. B. Umform- oder Stanzwerkzeuge präsentieren. Für Ulrich Kromer von Baerle ist diese Vielfalt innerhalb des Moulding Expo-Kernthemas ein Qualitätsmerkmal: «Sie merken also, dass unser ZielgruppenSpektrum sehr breit gefächert sein wird», erklärt der Messe-Chef. (ea) ●

technica 5.2015

EPHJ/EPMT/SMT ●

FACHMESSEN

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Die EPHJ-EPMT-SMT ist die internationale Messe für den Hochpräzisionsbereich

«Ursprüngliche Seele bewahren» Schon zum 14. Mal findet vom 2. bis zum 5. Juni 2015 in der Genfer Palexpo die EPHJ-EPMT-SMT statt, die Internationale Fachmesse für Uhrmacherei und Juwelierwaren, Mikrotechnologien und Medizintechnologien. Eine Messe, die im vergangenen Jahr 832 Aussteller aus 15 Ländern und 18 569 Fachbesucher aus 56 Ländern zusammenführte. Ein Interview mit Projektleiter Barthélémy Martin.

EDOUARD HUGUELET

H

err Barthélémy, können Sie unseren Lesern in ein paar Worten kurz erläutern, wie dieses Messe-Trio zustande kam?

Martin Barthélémy: Dazu müssen wir zunächst klarstellen, dass es sich nicht um ein Messe-Trio handelt, sondern um eine einzige Messe, deren Aussteller aus drei Bereichen kommen. Diese Nuance ist wichtig, denn wir versammeln unter einem Dach die führenden Anbieter im Hochpräzisionsbereich – ein Know-how, das alle Aussteller gemeinsam haben. Die erste Messe fand 2002 statt. Damals war nur der Bereich EPHJ (Uhrmacherei und Juwelierwaren) mit knapp unter 100 Ausstellern vertreten. 2007 sicherte sich der Bereich EPMT (Mikrotechnologien) einen wichtigen Platz. 2011 kam der Bereich SMT (Medizintechnologien) noch mit auf diese einzigartige Bühne, so dass die EPHJEPMT-SMT letztendlich zur wichtigsten jährlichen Fachmesse der Schweiz geworden ist.

Warum gerade diese drei Bereiche?

Der Grund liegt auf der Hand – es gibt eine Menge Synergien zwischen ihnen. Die Akteure der drei Branchen teilen Know-how und Kompetenzen und arbeiten seit langer Zeit zusammen.

Wie wird sich die Ausstellung entwickeln?

Seit der ersten Veranstaltung arbeitet die Messe jedes Jahr an ihrer Weiterentwicklung. Wir versam-

Für Martin Barthélémy steht fest: «Die Qualität des Empfangs und der Komfort für die Aussteller und Besucher stehen für uns an erster Stelle.» (Bild: EPHJ)

meln heute über 830 Aussteller aus der ganzen Welt. Dieser Erfolg hindert uns aber nicht daran, Qualität und Komfort für Aussteller und Besucher gleichermassen an die erste Stelle zu setzen. Unsere Messe möchte sich nicht um jeden Preis weiterentwickeln. Es ist unerlässlich, dass sie sich ihre ursprüngliche Seele bewahrt, die ihren Erfolg durch Gastlichkeit, Gleichbehandlung und Effizienz erst möglich gemacht hat.

Welche Vorteile hat der Standort GenfPalexpo im Vergleich zum früheren Standort Lausanne-Beaulieu?

Da gibt es viele: Die Messe führt in Genf alle Aussteller der drei Bereiche auf einer einzigen Bühne in einer einzigen Halle zusammen. Der einheitliche Ort begünstigt den gegenseitigen Austausch, bringt alle an einen Tisch und macht es möglich, die Synergien zwischen den drei Bereichen voll auszuschöpfen. Der Besucher findet vielfältige, sich ergänzende Kompetenzen unter einem Dach.

Das ist von ganz wesentlicher Bedeutung. Ausserdem ist der Palexpo mit allen modernen Zugangsmöglichkeiten, ob Auto, Zug oder Flugzeug, ganz einfach erreichbar. Dazu kommen das Know-how und die umfassenden, ausgewiesenen Kompetenzen des Palexpo als Organisator. Seit sie in Genf zu Hause ist, hat die Fachmesse eine neue, immer internationalere Dynamik gewonnen.

Welche besonderen Produkte und Dienstleistungen werden in den drei Messebereichen vorgestellt?

Bei der Vielzahl der Aussteller ist es schwierig, genauer zu beschreiben, was einen auf der EPHJEPMT-SMT alles erwartet. Besonders hinweisen möchte ich aber auf den aufkommenden 3DDruck. Ein faszinierender Bereich, der sich gerade mitten in der Entwicklung befindet und auch Thema eines mit Spannung erwarteten Runden Tisches sein wird. Zugleich ist er auch ein gutes Synergie-Beispiel: Es ist eine Technologie, die in einem Bereich entwickelt wurde und in den beiden anderen Bereichen zur Anwendung kommt.

Welche Erwartungen haben Sie dieses Jahr, was die Aussteller- und Besucherzahlen betrifft?

Wie gesagt setzt die Messe ihr Wachstum weiter fort, aber in gemässigtem Tempo, um der gastlichen Atmosphäre keinen Abbruch zu tun. >>

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FACHMESSEN

● Control

Auch möchten wir die Messe in ihrer aktuellen Konfiguration auf einer einzigen Bühne in einer einzigen Halle so beibehalten. Es wird dieses Jahr also nur etwas mehr Aussteller geben, wir haben eine komplett ausgebuchte Halle. Die Zahl der Besucher dürfte steigen.

Welche Veranstaltungen sind neben der Ausstellung noch geplant?

Wir bieten mehrere Runde Tische mit folgenden Themen an: neue Herausforderungen in der Uhrmacherei, Innovationen in den KMU, 3D-Druck, Fragen der Unternehmensfinanzierung und Herausforderungen im Bereich der Medizintechnologien. Medtech Village, angeführt von den Clusters Bioalps und Inartis Network, wird weiter ausgebaut. Nicht zu vergessen ist auch der grosse Ausstellerpreis, der zu Beginn der Messe auf dem Galaabend der Aussteller verliehen wird. Den Kandidaten und dem Gewinner ist damit während der gesamten Messedauer besondere Aufmerksamkeit sicher.

Wurden schon Neuheiten der Aussteller angekündigt?

Die meisten Innovationen werden auf der Website des Grossen Ausstellerpreises zu sehen sein.

Es ist die Chance, faszinierende Neuheiten zu entdecken, denn wir sollten nicht vergessen, dass viele Aussteller internationale Neuheiten und Vorpremieren auf der Messe präsentieren ● werden. (mf) EPHJ-EPMT-SMT 02. – 05.Juni 2015 Palexpo Genf, www.ephj.ch

5.2015 technica

Control 2015 knackt bei der Ausstellerbeteiligung die 900er-Marke

«Die Zukunft der Qualität» Die Control – Internationale Fachmesse für Qualitätssicherung – festigt in ihrer 29. Ausgabe die weltweit anerkannte Leaderposition als Branchenleitmesse.

Mit 900 Ausstellern aus 31 Nationen bewegt sich das Projektteam auf Rekordkurs, sowohl betreffend Anzahl an Ausstellern als auch an belegter Hallenfläche.

D

er Zuwachs an Ausstellungsflächen ist dabei zum einen auf vergrösserte Stände und zum anderen auf eine weitere Steigerung bei den Herstellern und Anbietern von QS-technischen Produkten und Lösungen in Hardund Software zurückzuführen. Der hohe Stellenwert der Control spiegelt sich vor allem im vergleichsweise sehr starken Zulauf von 25 000 Fachbesuchern wieder, die zur vergangenen Control aus 89 Ländern der Erde ins QS-Mekka Stuttgart reisten. Die Internationalität an Fachbesuchern mit hoher Entscheidungsbefugnis wie an Herstellern und Anbietern wiederum ist Ausdruck einer breiten Branchenakzeptanz über alle Leistungs- und Anwendungsbereiche hinweg.

Rahmenprogramm und Kompetenzpreis für Innovationen der TQU. In Bestform präsentiert sich auch das bei Experten aus aller Welt hoch geachtete Rahmenprogramm zur Control. Die Fachbesucher haben die Möglichkeit zur Teilnahme an den Referaten und Vorträgen im Ausstellerforum, bei den Workshops der Vision Academy sowie der DGQ. Ausserdem können sie sich in den Sonderschauen bzw. Themenparks der Fraunhofer-Allianz Vision und Fraunhofer IPA, dem Landesnetzwerk Mechatronik Baden-Württemberg, bei Präsentationen des

Kooperationspartners xpertgate und nicht zuletzt anlässlich der erneuten Verleihung des Kompetenzpreises für Innovationen der TQU umfassend über den Stand der Technik und deren Umsetzung in die industrielle Praxis informieren.

«Die Zukunft der Qualität». Darüber hinaus wird im Q-Dialog über «Die Zukunft der Qualität» diskutiert, und einer der praxisorientierten Vorträge befasst sich mit dem brandaktuellen Thema: «Die Anwendung der deutschen QM-Standards im globalen Kontext». Das Thema um die Herausforderungen bei der globalen Beschaffung bzw. Produktion unter verschiedenen Local-ContentBedingungen gewinnt mehr und mehr an Bedeutung. (mf) ●

Daten und Fakten Termin: 05.05.– 08.05.2015 Ort: Messepiazza, D-70629 Stuttgart Öffnungszeiten: Dienstag/Donnerstag, 09.00 –17.00 Uhr, Freitag 09.00 –16.00 Uhr Eintrittspreise: Tageskarte 28 EUR, ermässigte Tageskarte 20 EUR, 2-Tageskarte 45 EUR. Veranstalter: P.E. Schall GmbH & Co. KG www.control-messe.de

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FACHMESSEN

● Gifa, Metec, Thermprocess, Newcast

5.2015 technica

Gussprodukte, Giessereitechnologie, Metallurgie und Thermoprozesstechnik im Fokus

Metallmessen-Quartett glänzt mit Höchstform Die «Bright World of Metals» mit den Messen Gifa, Metec, Thermprocess und Newcast steht vor einem neuen Flächenrekord.

Auch bei den Ausstellerzahlen führen die weltweiten Leitmessen für Metallurgie und Giessereitechnik ihre Entwicklung fort und werden in diesem Jahr wiederum vom 16. bis 20. Juni dem Fachpublikum an die 2000 Unternehmen präsentieren.

B

ei der Gifa – Internationale GiessereiFachmesse mit Technical-Forum, mit fast sechzig Jahren der «Oldie» im Messe-Quartett – stellen die diesjährigen Werte von 46 367 Quadratmatern die Rekordmarke aus dem Jahr 1999 (46 255) ein. Auch bei den Ausstellerzahlen gehört die Gifa 2015 mit 801 Teilnehmern zu den erfolgreichsten Veranstaltungen in ihrer Messegeschichte. Messe-Direktor Friedrich-GeorgKehrer: «Für die Gifa gilt eindeutig das englische Sprichwort ‹oldie but goldie›. Sie befindet sich seit vielen Jahren auf einem hervorragenden Niveau und wird in diesem Jahr wieder die Global Player der Branche präsentieren.»

Ebenfalls auf Erfolgskurs befindet sich die Metec – Internationale Fachmesse für Metallurgie. Sie erzielt mit 486 Ausstellern aus 35 Ländern und einer Ausstellungsfläche von 21 456 Quadratmetern in den Hallen 3 bis 7 ihr bisher bestes Ergebnis.

Buchungssituation spiegelt den Weltmarkt. Der Erfolgskurs macht 2015 auch vor der Thermprocess – Internationale Fachmesse und Symposium für Thermoprozesstechnik – nicht Halt: Mit einem deutlichen Quadratmeterplus präsentieren sich in diesem Jahr die Branchenspitzen wie Inductotherm, LOI Thermprocess, ABP Induction, SMS Group und Otto Junker. Im Rahmenprogramm der Thermprocess geht es naturgemäss «heiss» zu und her: Das Thermprocess-Symposium informiert über technische Innovationen rund um die Themen Wärmebehandlung und moderne energietechnische Anlagenkonzepte, und die FOGI-Sonderschau

legt ihren Schwerpunkt auf das Erwärmen, Schmelzen und Giessen von Metallen, Feuerungstechnik sowie Wärme- und Oberflächenbehandlung von Metall, Keramik und Glas.

«Die Newcast ist zu einer bedeutenden, höchst internationalen Messe gereift», freut sich Janike

The Bright World of Metals Die vier internationalen Technologiemessen Gifa (Internationale Giesserei-Fachmesse), Metec (Internationale Metallurgie-Fachmesse), Thermprocess (Internationale Fachmesse für Thermoprozesstechnik) und Newcast (Internationale Fachmesse für Gussprodukte) präsentieren sich vom 16. bis 20. Juni 2015 in Düsseldorf. Dann stehen in der Rheinmetropole fünf Tage lang die Themen Gussprodukte, Giessereitechnologie, Metallurgie und Thermoprozesstechnik im Fokus der Weltöffentlichkeit. Begleitet werden die Messen erneut von einem hochkarätigen Rahmenprogramm mit Seminaren, internationalen Kongressen und Vortragsreihen. Im Fokus aller vier Fachmessen mit den dazugehörigen Programmen steht das Thema Energie- und Ressourceneffizienz.

Für alle vier Messen gibt es eine gemeinsame Eintrittskarte, die zum Preis von 45,00 EUR (Tageskarte) und 98,00 EUR (Dauerkarte) im OnlineTicketshop unter www.tbwom.de erworben und zu Hause ausgedruckt werden kann. www.gifa.de www.metec.de www.thermprocess.de www.newcast.de

Rotthoff, Projektmanagerin der Newcast. Die jüngste im Bunde des Metallmessen-Quartetts wurde 2003 aus der Taufe gehoben und erfreut sich stetig wachsender Beliebtheit. Die Buchungssituation spiegelt ziemlich exakt den Weltmarkt: Die chinesischen Anbieter von Gussprodukten zeigen auf der Newcast mit 148 Ausstellern Flagge, und dass sie inzwischen zu den Weltmarktgrössen gehören. «ecoMetals»-Kampagne setzt Massstäbe. Die Leitthemen der metallurgischen und giessereitechnischen Branchen sind sicherlich Energie- und Ressourcenschonung. Um in diesen energieintensiven Branchen vor allem auch in Ländern mit hochpreisigen Energiekosten erfolgreich produzieren zu können, sind Energieeinsparung beim Produktionsprozess, material- und ressourcenfreundliche Verarbeitung, der Einsatz von erneuerbaren Energien sowie ein optimiertes Energiecontrolling zielführend. Die «ecoMetals»-Kampagne, welche die Messe Düsseldorf vor vier Jahren ins Leben gerufen hat, setzt sich gerade für diese Bereiche verstärkt ● ein. (ea) MAS-CONCEPT AG CH-Vertretung Messe Düsseldorf 6300 Zug, 041 711 18 00 info@mas-concept.ch, www.mas-concept.ch

Schüttgut Basel ●

technica 5.2015

FACHMESSEN

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Basel als Drehscheibe der Schweizer Schüttgut-Welt

Explosionsschutz und Hygienic Design im Fokus Mehr als 1000 Fachbesucher werden zur Schüttgut Basel 2015 in der Messe Basel erwartet. Die Fachmesse für Granulat-, Pulver- und Schüttguttechnologien vermittelt einen Überblick für Industrieanwender. Renommierte Aussteller und ein qualitativ hochwertiges Rahmenprogramm versprechen wieder Neuheiten, Know-how-Transfer und Networking.

S

chüttgüter sind tagtäglich in vielen Industrien anzutreffen: in der Lebensmittelindustrie, der Chemie- und Pharmabranche ebenso wie im Maschinenbau und in der Abfall- und Recyclingwirtschaft. Die SchüttgutBranche kennzeichnet vielfältige Verarbeitungsund Verfahrensschritte bei der Gewinnung und Nutzung grob- bis feinkörniger Materialien. «Auf der Schüttgut Basel 2015 erhalten Messebesucher einen umfassenden und profunden Überblick zu aktuellen Entwicklungen, Trends und künftigen Anforderungen entlang der Wertschöpfungskette im Pulver- und Schüttgutbereich», sagt EasyfairsEvent Director Daniel Eisele.

Effizienter Know-how-Transfer für Fachbesucher.

Online können registrierte Besucher ihren Messebesuch mit «My Easyfairs» gezielt vorausplanen.

Die Guided Tours an beiden Messetagen sollen einen effizienten Know-how-Transfer an den «Hot Spots» der Messe ermöglichen. Ein Get-Together mit Apéro für Aussteller und angemeldete Besucher am ersten Messetag ab 16.00 Uhr bietet die Möglichkeit zum Networking.

Daten und Fakten Termin

Mittwoch und Donnerstag, 6. und 7. Mai 2015 Ort Messe Basel, Halle 2 Öffnungszeiten An beiden Messetagen jeweils von 09.00 bis 17.00 Uhr Registrierung Online: bit.ly/19fyfvy (Code für den kostenlosen Messebesuch: 3006) Veranstalter Easyfairs Switzerland GmbH www.easyfairs.com/schuettgutbasel

Explosionsschutz und Hygienic Design im «InnovationCenter». Für Verfahrenstechniker und Anlagenplaner stehen auf der Schüttgut Basel nicht nur aktuelle Trends in der Prozess- und Produktionsoptimierung im Fokus, sondern auch die Anlagensicherheit und der Explosionsschutz. Rund um effizienten Explosionsschutz dreht sich auf der Schüttgut Basel 2015 ein Intensiv-Workshop vom IND EX e. V. Des Weiteren stellen Branchen-Experten der EHEDG Switzerland aktuelle Projekte und Fallstudien aus dem Bereich Hygienic Design vor. Darüber hinaus wird es einen Vortragsblock zur RecyclingTechnik/Urban Mining sowie zu Schüttgut-Techniken geben. Alle Vortragsthemen werden auf der Messe-Website publiziert und bis zum Messestart laufend aktualisiert. (mf) ●

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FACHMESSEN

5.2015 technica

Weitere Messen im Überblick Sensor+Test – Forum für Sensorik, Mess- und Prüftechnik Mit über 550 Ausstellern ist die Sensor+Test die angesagte Messtechnik-Messe in Europa – mit Ausstellern aus der ganzen Welt. Vom 19. bis 21. Mai 2015 werden auf dem Nürnberger Messegelände parallel zur Messe die AMA-Kongresse Sensor und IRS² stattfinden.

Zwei Fachforen mit Firmenpräsentationen in Halle 11 und Halle 12, das Forum «Innovative Testing» und am 19. Mai in Halle 12 das Vortrags-Forum zum Sonderthema «Umweltmesstechnik.

Ort: Messezentrum Nürnberg Termin: 19.–21.5.2015 Eintritt: EUR 18,–, kostenlose Eintrittsgutscheine: bit.ly/1BoGWL6 Infos: www.sensor-test.com «all about automation» 2015 Rund 100 (2014: 81) Komponenten- und Systemhersteller, Händler, Distributoren und Dienstleister industrieller Automatisierungstechnik werden ihr Know-how in Friedrichshafen präsentieren. Im Fokus stehen erfolgreiche Produkte, einsatzbereite Lösungen und leistungsfähige Konzepte rund um die Themen Antriebstechnik, Steuerungstechnik, Industrieelektronik, Sicherheitsgerichtete Automation, Industrielle Kommunikation, Visualisierung und Sensorik sowie Komponenten, Dienstleistungen und Engineering für die Automation.

Termin: 09./10.06.2015 Ort: Messe Friedrichshafen, Halle A2 Eintritt: Tageskarte EUR 20,– Infos: www.automation-Friedrichshafen.de «parts2clean» Anfang März haben sich schon mehr als 200 Unternehmen für die Teilnahme an der

13. internationalen Leitmesse für industrielle Teile- und Oberflächenreinigung vom 9. bis 11. Juni 2015 in Stuttgart angemeldet.

Mehr als 6500 Quadratmeter Ausstellungsfläche sind bereits vermietet. Damit befindet sich die «parts2clean» 2015 auf Wachstumskurs.

Termin: 09.–11. Juni 2015 Adresse: Messegelände Stuttgart, Hallen 4 + 6 Infos: www.parts2clean.de «automation & electronics 2015» in Lausanne Die aktuelle Währungssituation ist für die exportierende Schweizer MEM-Industrie eine weitere grosse Herausforderung im hart umkämpften Markt. Lösungen von und für alle Marktteilnehmer sind daher sehr gefragt. Durch den Zusammenhalt der Branche kann sich die gemeinsame Präsenz der Leistungsfähigkeit als Synergieeffekt für die Stärkung des Schweizer Heimmarktes auswirken, da sind sich die Aussteller sicher. Das Messeteam ist mit seinen bereits 190 zugesagten Ausstellern Roland Mattis, Fineline Switzerland-Geschäftsführer: «Unter Druck muss man doch neue Lösungen finden, um auch wettbewerbsfähiger zu werden.»

(Bild: R. Mattis)

und den Messevorbereitungen für den grössten Schweizer Branchenevent 2015 in Lausanne und in Zürich im Juni auf gutem Kurs, wie die aktuelle Kurzumfrage bestätigt. Die Schweizer Automationsindustrie steht zu ihrem Wort und ihre Bereitschaft, die Branche und den nationalen Werkplatz Schweiz mit dem gross angelegten Branchenevent am 17./18. Juni in Lau-

sanne und am 24./15. Juni in Zürich zu stärken.

Das bestätigt auch Fineline Switzerland AG (www.fineline-global.com) Geschäftsführer Roland Mattis: «Als Anbieter von Leiterplatten sind wir ja in einer schwierigen Situation, dass unsere Kunden, also die Industrie und vor allem auch die EMC (Electronic Manufacturing Companies), als exportierende Unternehmen in einer Kette alle miteinander vernetzt und gewissermassen abhängig voneinander sind. Daher brauchen alle für diese Situation eine Kostenreduktion. Wir wollen im Schweizer Markt bekannter werden, und das ist für uns eine wichtige Gelegenheit an der automation & electronics. Unter Druck muss man doch neue Lösungen finden, um auch wettbewerbsfähiger zu werden.

Deswegen sehen wir dies als grosse Chance, unseren Kunden bessere und preiswertere Lösungen zu bieten.»

Für Markus Bruder, CEO der beiden Gesellschaften innerhalb Emerson Industrial Automation (www.emersonindustrial.com), beispielsweise ist die automation & electronics eine «wichtige und gute Plattform, um unsere Innovationen zu zeigen und unsere Positionierung am Schweizer Markt zu stärken.

Jetzt ist es wichtig, statt zu jammern, neue Technologien und Innovationen voranzubringen und einen Beitrag für die Schweizer Wirtschaft zu leisten. Denn davon lebt die Schweiz und deren gesamte Industrie. Also kein ‹Defensive Mode› sondern ‹Offensiv Mode›!»

Termin und Ort Lausanne: 17./18. Juni 2015, Beaulieu Lausanne Termin und Ort Zürich: 24./15. Juni 2015, Messe Zürich, Halle 3, Zürich-Oerlikon Infos: www.automation-electronics.ch

Fokusthema

Sonderwerkzeugmaschinen und -werkzeuge 17

technica 5.2015

Der Service rund um das Sonderwerkzeug

Manche mögens speziell Viele Zerspanungsaufgaben sind so speziell, dass sie sich mit Werkzeugen aus demn Katalog nicht lösen lassen: Dann schlägt die Stunde des Sonderwerkzeuges. Was sie ihren Kunden hier zu bieten haben, verraten Werkzeughersteller aus der Schweiz und Deutschland.

NIKOLAUS FECHT

H

ier ist die Ausnahme die Regel: Die Rede ist von Herstellern wie der Mapal Dr. Kress KG aus Aalen, Deutschland, die ihren Umsatz nach eigenen Angaben zu 90 Prozent mit Sonderwerkzeugen macht. Andreas Enzenbach, Head of Marketing and Corporate Communications: «Wir liefern Präzisionswerkzeuge für die Zerspanung nahezu aller Werkstoffe. In den einzelnen Produktbereichen sind die Anteile an Sonder- und Standardwerkzeugen unterschiedlich gelagert.»

Die Aalener beobachten schon seit Längerem eine generelle Zunahme der Nachfrage bei allen Werkzeugen, also sowohl bei Sonder- als auch bei Standardwerkzeugen. «Sonderwerkzeuge für die Zerspanung sind nach wie vor im Automotive-Bereich stark gefragt – beispielsweise für die Zylinderkopf- oder die Getriebegehäusefertigung», berichtet Enzenbach. «Ein Highlight im Automotive-Bereich ist das thermische Spritzschichten auf den Zylinderlaufflächen von Verbrennungsmotoren.» Hierfür bietet Mapal Werkzeuge an, die zum einen die Vorbearbeitung und Aktivierung der Oberfläche vor dem Beschichtungsprozess ermöglichen und zum anderen die Prozesskette der Nachbearbeitung vereinfachen. Für die Speziallösung spricht laut Mapal, dass der Anwender mit nur einem Werkzeug und Arbeitsgang einen Aufrauprozess verwirklichen kann.

Dazu verfügt das Aufrauwerkzeug über zwei Schneiden und eine Umformkugel. Als Schneidstoff kommt PKD zum Einsatz. Zur Nachbearbeitung bietet Mapal ein Werkzeug zum Schruppdrehen mit PcBN-Schneiden, die das bisher nötige Vorhonen überflüssig macht.

Mit 3D-Druck erzeugte Werkzeuge. Beim Herstellen setzt das Unternehmen auch auf Neuentwicklungen. «Wir sind der erste Hersteller von Präzisionswerkzeugen, der ein mit dem 3D-Druck erzeugtes Werkzeug zur Serienreife gebracht hat», sagt der Marketingmanager. «Zwölf Monate vergingen zwischen der Inbetriebnahme des ersten 3D-Druckers und der ersten Patentanmeldung.» Das erste Serienprodukt war der Schneidplattenbohrer QTD für Durchmesser von 8 bis 13 Millimeter, der per Lasersintern (Selective Laser Melting) hergestellt wird. Das Werkzeug entsteht dabei im Pulverbett: Loses Metallpulver wird mit dem Laserstrahl Schicht für Schicht an den Stellen aufgeschmolzen, an denen Material sein soll. Beim Lasersintern handelt es sich um einen >>

FOKUSTHEMEN Sonderwerkzeugmaschinenund -werkzeuge 17 20 23

Manche mögens speziell Grundmaschinen effizient an Anwendung anpassen Sonderwerkzeugmaschinen und -werkzeuge: Marktübersicht

Der Griff in die Kiste 26 28 30 32 34

Der intelligente Griff in die Kiste Komplettlösung für das «Bin Picking» Gut gesehen, gut gefertigt «Griff in die Kiste» ohne Programmierung Schnelle Produktivität aus dem Baukasten

Bohrungs- und Innenmessungen 35 36

Bohrungen messen, aber wie?

Produktübersicht

Kunden setzen verstärkt auf massgeschneiderte Sonderwerkzeuge. Für die Werkzeughersteller ein Ansporn, mit erweiterten Dienstleistungen und neuen Fertigungstechnologien die Produktionszeiten zu (Bild: Walter) verkürzen.

Fokusthema

Sonderwerkzeugmaschinen und -werkzeuge

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5.2015 technica

lerweile arbeiten alle Produktbereiche auf diesem Gebiet mit. Enzenbach: «Wir gehen davon aus, dass wir in fünf Jahren mindestens fünf 3DDrucker betreiben.»

Andreas Enzenbach, Mapal: «Wir gehen davon aus, dass wir in fünf Jahren mindestens fünf 3D-Drucker (Bild: Mapal) betreiben.»

«Brutto»-Prozess, das heisst, es entsteht fast kein Abfall. Pulver, das übrig bleibt, wird beim nächsten Fertigungsprozess nahezu vollständig wieder verwendet. Heute fertigt Mapal unter anderem zweischneidige Schaltschieberwerkzeuge, Bohrer, Reibahlen, Spannzeuge, Fräseinsätze und Kurzklemmhalter für ISO-Schneiden im 3D-Druck. Der Appetit auf das 3D-Drucken nimmt immer mehr zu, mitt-

Gefordert: hohe Qualität und oft kurze Lieferzeiten.

Ein nahezu reinrassiger Hersteller von Sonderwerkzeugen ist die Diametal AG aus Biel, die zu rund 99 Prozent von Massgeschneidertem lebt. Ab Lager gibt es nur wenige Standardabmessungen und Werkzeuge für die Evolventenverzahnung (DIN 867). Ganz klar steht für Verkaufsleiter Michael Zuber die Zuverlässigkeit der Werkzeuge im Vordergrund, deren «konstant hohe Qualität wird von unseren Kunden sehr geschätzt» wird. Die Diametal-Kundschaft erwartet und fordert auch in gewissen Situationen eine sehr kurze Lieferzeit von höchstens fünf bis zehn Arbeitstagen. Der oberste Verkäufer geht davon aus, dass die Nachfrage nach Sonderwerkzeugen nicht weiter steigt, für ihn sind «99 Prozent eigentlich schon der maximal erreichbare Anteil», zumal immer wieder einige Standardabmessungen gefragt sind.

Doch wohin gehen die Sonderwerkzeuge? «Spezielle Profilformen werden vor allem in der Uhren-, Medtech- und Automobilindustrie verlangt»,

Michael Zuber, Diametal: «Unsere Kundschaft erwartet und fordert auch in gewissen Situationen eine sehr kurze Lieferzeit von höchstens fünf bis (Bild: Diametal) zehn Arbeitstagen.»

beobachtet Zuber. «Ein Highlight sind sicher unsere Abwälzfräser für frontale- und konische Verzahnungen in Winkelstücken im Dentalbereich.»

Der hohe Anteil an Sonderlösungen spiegelt sich auch in der IT-Ausstattung: Die Bieler nutzen für die Konstruktion und Simulation zwar als Basis das 3D-CAD System «Catia V5», bei der Berechnung

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technica 5.2015

der Profilformen und in der Fertigung sind dagegen unterschiedliche, zum Teil selbst entwickelte Softwaren im Einsatz. Die Werkzeuge entstehen unter anderem per Innen- und Aussenrundschleifen, Nuten- und Profilschleifen sowie mit zusätzlichen Verfahren für die Kantenverrundung.

Der Versuch, Sonderlösungen zu umgehen. Der Anteil an Sonderwerkzeugen beträgt bei der Seco Tools AG aus Nidau zwischen 10 bis 20 Prozent. Grossen Wert legt der Komplettanbieter von Werkzeugen für die Dreh-, Fräs- und Bohrungsbearbeitung dabei – so Carl-Henrik Sjölund, Managing Director Seco Switzerland – auf Qualität und Liefertreue. «Wir fokussieren uns für unsere Partnerkunden auf Lösungen, um deren Produktivität in allen Bereichen, die wir anbieten, zu erhöhen», sagt Sjölund. «Normalerweise versuchen wir, Sonderlösungen zu vermeiden, um zu gewährleisten, dass unsere Kunden schnell und flexibel beliefert werden können.» Doch keine Regel ohne Ausnahme: So können Sonderlösungen in Grossserien und bei Bauteilen mit langen Bearbeitungszeiten durchaus produktiver und kosteneffizienter als eine Standardlösung sein.

Besonderheiten für den Schweizer Markt gäbe es vor allem dort, wo Seco ein grosses Know-how in seinen Produktzentren mit Produktentwicklung und Produktion sowie im Produktmanagement besitze. Dazu zählen Jabro-Vollhartmetallwerkzeuge und EPB-Werkzeugsysteme für die Uhren- und Medizinaltechnik, Antivibrationslösungen bei Fräsund Drehwerkzeugen mit langen Auskragungen (Einsatz beispielsweise bei Bauteilen der Energieerzeugung) sowie bei Ausdrehwerkzeugen, Reibahlen und Bohrungslösungen für den allgemeinen Maschinenbau und die Zulieferindustrie.

3D-Druck setzt auch Seco noch nicht ein: Stahlwerkzeuge entstehen mit klassischen Zerspanungsverfahren (Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen und Erodieren), Hartmetallwerkzeugen: per Pressen, Sintern, Extrudieren, Schleifen und Beschichten.

Automatisierte Auftragserfassung sowie Terminund Kapazitätsplanung. Die Bedeutung von Son-

Frank Hessner, Walter: «Wird der Auftrag erteilt, gehen die Daten direkt zur Maschine, und die Produktion (Bild: Walter) beginnt auf der nächsten freien Maschine.»

derwerkzeugen nimmt also zu: Doch wie bewältigen Werkzeughersteller eigentlich den Spagat zwischen schneller Lieferung und massgeschneiderter Lösung? Das neue Zauberwort der Walter (Schweiz) AG aus Solothurn lautet Walter Xpress.

Unter diesem Begriff entstehen Sonderlösungen für Vollhartmetallbohren und -fräsen sowie Bohrund Fräswerkzeuge mit Wendeschneidplatten. Der wirtschaftliche Einsatz steht und fällt dann aber mit der Lieferzeit: Je schneller das Werkzeug beim Kunden ist, desto schneller kann er damit fertigen.

Das ist nicht nur bei Job-Shops, sondern auch bei der Inhouse-Fertigung aller Branchen wichtig. Deshalb liefert Walter Sonderwerkzeuge aus Vollhartmetall innerhalb von zwei Wochen und das gesamte Produktspektrum der Wendeschneidplatten-Werkzeuge innerhalb von drei statt wie bisher von vier Wochen. Der Express-Service gilt nun auch für Werkzeugaufnahmen (Capto, Steilkegel) und gängige ISO-Wendeschneidplatten (CC.., TC.., SC.., DC..)

«Eine wichtige Stellschraube bei Xpress sind die automatisierte Auftragserfassung sowie die Termin- und Kapazitätsplanung für den Auftrag», erklärt Walter Xpress-Projektleiter Frank Hessner.

«Ein Xpress-Sonderwerkzeug wird in einer Einga-

bemaske vollständig am Bildschirm konfiguriert.»

Spätestens nach 24 Stunden «steht» das Angebot mit allen für Produktion nötigen Details – inklusive NC-Programm, Fertigungszeichnung und 3D-Modelle. Hessner: «Wird der Auftrag erteilt, gehen die Daten direkt zur Maschine und die Produktion beginnt auf der nächsten freien Maschine.» ●

DIAMETAL AG 2500 Biel 6, 032 344 33 33 info@diametal.ch, www.diametal.ch MAPAL DR. KRESS KG Gebietsverkaufsleiter Andreas Mollet 4588 Brittern, 079 794 79 80 andreas.mollet@ch.mapal.com www.mapal.com SECO TOOLS 2560 Nidau, 032 332 78 78 info.ch@secotools.com, www.secotools.ch WALTER (SCHWEIZ) AG 4501 Solothurn, 032 617 40 72 service.ch@walter-tools.com www.walter-tools.com

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Fokusthema

Sonderwerkzeugmaschinen- und -werkzeuge

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5.2015 technica

Creo und Windchill im Sondermaschinenbau bei der Sunnen AG

Grundmaschinen effizient an Anwendung anpassen Das Honen von Zylindern ist ein komplexer technischer Prozess. Entsprechend komplex sind Honmaschinen, die meist genau an kunden- und teilespezifische Anforderungen angepasst sind. Das erfordert grosse Erfahrung in der Konstruktion und ein CAD-System, das solche Anpassungen optimal unterstützt. Die Schweizer Sunnen AG hat sich für PTC Creo und das Systemhaus Inneo entschieden.

R A L F S TE C K

H

onmaschinen unterscheiden sich grundsätzlich in der Ausrichtung des Werkstücks. Während kleinere Bauteile vertikal oder horizontal eingespannt werden, liegen grössere Zylinder meist horizontal. Der SunnenKonzern stellt beide Arten der Maschinen her. Die Vertikalhonmaschinen werden in den USA entwickelt und gefertigt, während die unter dem Markennamen Tube Hone vertriebenen Horizontalhonanlagen komplett bei der Sunnen AG in Ennetaach-Erlen entwickelt und gebaut werden – einer Tochterfirma des im Jahr 1924 im US-amerikanischen St. Louis gegründeten Sunnen-Konzerns. Das Thurgauer Unternehmen beschäftigt etwa 50 Mitarbeitende, im gesamten Konzern finden etwa 650 Menschen Arbeit.

Komplexes Zusammenspiel. Horizontalhonanlagen können gewaltige Dimensionen erreichen, um schliesslich darauf Zylinder mit 15 Metern Länge und 1250 Millimeter Durchmesser zu bearbeiten.

Der Honprozess besteht dann aus einem komplexen Zusammenspiel von Maschinenbewegung, Werkzeug und einem genau an den Anwendungsfall abgestimmten Honöl. Auch die Auswahl des Werkstoffs, der sogenannten Honsteine, ist wichtig für eine perfekte Oberfläche, deren Kennzeichen der typische Kreuzschliff ist. Im Betrieb hält sich im Kreuzschliff ein dünner Ölfilm, der auch bei ausbleibender Ölversorgung an jeder Stelle des Zylinders die erforderliche Schmierstoffversorgung sicherstellt. Durch das Honen der Zylinderinnenfläche mit dem entsprechenden Werkzeug, werden Abweichungen von der Kreisform des Innenzylinders korrigiert, während Biegungen in der

Längsachse des Zylinders nicht korrigiert werden können.

Grundmaschine muss schnell angepasst werden können. Die Lösung, die dem Kunden geliefert wird, besteht wenn möglich aus einem Gesamtpaket mit einer Maschine, deren Prozessparameter genau an den Anwendungsfall angepasst sind sowie dem Honwerkzeug, den Honsteinen und dem passenden Honöl. Dementsprechend haben die Entwickler und Konstrukteure bei Sunnen grosse Erfahrungen mit dem Honprozess und ein tiefes Verständnis der Vorgänge während der Bearbeitung. Ein CAD-System, das unter solchen Voraussetzungen den Konstruktionsprozess optimal unterstützen soll, muss mehrere Voraussetzungen mitbringen: Neben einer einfachen Bedienbarkeit, die den Anwendern den Kopf frei-

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Das Honwerkzeug (links) bearbeitet in diesem Fall die Innenfläche des Rohrs. Die Maschinen, Werkzeuge und Schleifstoffe bilden immer eine auf den Einsatz (Bilder: Sunnen) abgestimmte, individuelle Zusammenstellung.

hält, um sich auf den Prozess zu konzentrieren, vor allem die Möglichkeit, die Grundmaschinen schnell und effizient an die jeweilige Anwendung anzupassen.

Extreme Verzahnung von CAD und Datenverwaltung. Sunnen hatte sich vor vielen Jahren in den USA für die parametrische Konstruktion mit Creo, damals noch unter dem Namen Pro/Engineer, entschieden. So wurde auch im Schweizer Tochterunternehmen dieses System eingeführt, als der Umstieg von der 2D-Konstruktion auf die 3D-Modellierung anstand. Schon früh wurde auch eine Datenverwaltung mit dem ebenfalls von PTC stammenden Windchill Intralink eingeführt. Im Jahr 2014 wurde die Entwicklungsumgebung auf die Versionen Creo 2.0 und Windchill PDMLink 10.1 umgestellt. Entwicklungsingenieur Christoph Frei fiel von Beginn an vor allem die extrem enge Verzahnung von Creo und Windchill auf: Bei Intralink konnte man, wenn man wollte, noch tricksen, das ist bei PDMLink nicht mehr möglich. Das System überwacht das Aus- und Einchecken genau, versehentliches Überschreiben der Arbeit eines Kollegen, wie es früher vorkam, ist nicht mehr möglich.

Wer ein Bauteil als erster auscheckt, hat die Hoheit

darüber, die Kollegen sehen das Teil zwar und können parallel konstruieren, aber es eben nicht überschreiben.»

Wichtig: die Versionsverwaltung. «Ganz wichtig für uns ist die Versionsverwaltung», so Frei weiter, «denn unser ERP-System hält immer nur die permanent aktualisierte Version einer Baugruppe vor.

Wir nutzen aber immer wieder ältere Revisionen von Bauteilen, beispielsweise wenn eine bestehende Maschine umgebaut werden soll oder Ersatzteile benötigt werden. In diesen Fällen finden wir in Windchill jederzeit den Revisionsstand, den der Kunde tatsächlich im Einsatz hat, wieder.» Den Umstieg von Pro/Engineer Wildfire auf Creo 2.0 empfand Frei als nicht schwierig: «Wir hatten keine Updateschulung. Man muss sich am Anfang etwas an das neue Ribbon-Interface gewöhnen, aber das geht schnell vorbei.» Ganz wichtig ist bei den teils sehr engen Einbauverhältnissen die Kollisionskontrolle; der Anspruch ist es, möglichst alle Fehler schon in der Konstruktion zu finden.

Parameter beim Start immer optimal eingestellt.

Ein wichtiges Effizienztool sind die Startup Tools von Inneo, wie Frei erläutert: «Die Startup Tools sorgen

dafür, dass das Umfeld und die Parameter beim Start von Creo immer optimal eingestellt sind. Zudem bringen die Startup Tools zahlreiche Kurz- und Tastaturbefehle mit, die das Arbeiten sehr erleichtern. Wir überlegen, ob wir ModelSearch anschaffen, das ist eine Geometrieähnlichkeitssuchmaschine, die während dem Modellieren ähnliche Bauteile aus der Windchill-Datenbank vorschlägt. Wir sind sechs Konstrukteure und über drei Büros verteilt, da weiss man oft nicht genau, was die Kollegen im Einzelnen tun. Mithilfe von ModelSearch könnten wir doppelte Arbeit vermeiden und einfach von der Software vorgeschlagene, ähnliche Bauteile nutzen.»

Hilfreich für Monteure. Die Sunnen-Entwickler nutzen Creo Simulate, um die Festigkeit bestimmter Träger oder von Bestandteilen des Handlingsystems zu analysieren. Animationen, beispielsweise um einem Kunden den Bearbeitungsablauf zu demonstrieren, lassen sich mit den Bordmitteln des CAD-Systems schnell und einfach erstellen. Eine grosse Erleichterung für die Konstrukteure ist die Möglichkeit, die CAD-Modelle über Windchill in der Montage zu betrachten. Frei erläutert: «Die >> Monteure können über Creo View auf die

5-Achsenbearbeitung Flexibilität hat einen Namen Matsuura und Hedelius sind Synonyme für 5-Achsenbearbeitung.

Die Auswahl ist riesig. Es gibt fast für jede Anwendung die passende Maschine. So können die kleinsten Teile wie auch Werkstückteile von Ø 1’000 mm und einer Höhe von 800 mm auf den Maschinen gefertigt werden. > > > >

Tel. 0411 798 31 00 | www.newemag.ch www newemag ch | Tel Tel. 024 441 72 13 | www.schneidermcsa.ch

Werkstückgrösse bis Ø 1’000 × 800 mm Bis 40 Palettenplätze Bis 520 Werkzeugplätze Spindeldrehzahl bis 30’000 U/min

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5.2015 technica

In der Montage dienen die Creo-Modelle der Maschine sozusagen als Zusammenbauanleitung.

Die nahtlose Integration von CAD und Datenverwaltung verhindert, dass die Konstrukteure sich gegenseitig Daten überschreiben.

Baugruppenmodelle zugreifen, diese betrachten, drehen und zoomen. Seit wir so arbeiten, können wir uns bei den Zusammenbauzeichnungen viel Arbeit sparen, da diese bei Weitem nicht mehr so detailliert sein müssen wie früher. Ich träume davon, dass wir in der Montagehalle einen Beamer haben, der das Modell gross an die Wand projiziert – das wäre ideal, um die Monteure zu unterstützen.»

Mit Inneo verbindet Sunnen eine langjährige, enge Zusammenarbeit, wie Frei sagt: «Wir beziehen von Inneo die Softwarelizenzen und den Hotlinesupport; die Reaktionszeiten sind kurz und das automatisierte System, das Inneo nutzt, ist sehr effizient. Früher haben wir uns eher gescheut, die Hotline in Anspruch zu nehmen, doch seit wir gesehen haben, wie effizient das geht, nutzen wir sie öfter.»

Sich in Brüttisellen mit anderen Creo-Anwendern austauschen. Bei der Installation von Creo gaben die Inneo-Mitarbeiter eine kurze Einweisung in die neuen Funktionen des CAD-Systems, sehr gern besucht Frei auch die Hausmessen in der Schweizer Inneo-Niederlassung in Brüttisellen. «Hier erfahre ich viel Neues und es ist sehr lehrreich, mit anderen Creo-Anwendern zu sprechen und zu sehen, wie deren Arbeitsabläufe sind. Da nimmt man viel für die eigene Arbeit mit.» Auch die von Inneo angebotenen Webinare nimmt Frei gerne in Anspruch.

«Die Kombination aus Creo und Windchill erleichtert den Alltag sehr», fasst Christoph Frei zusammen. «Die nahtlose Integration von CAD und Datenverwaltung verhindert, dass wir uns gegenseitig Daten überschreiben, der Zugriff auf die CAD-Daten aus der Montage macht eine detaillierte Zusammenbauzeichnung überflüssig und hilft so, Zeit zu sparen. Inneo steht uns in jeder Lage mit Rat und Tat zur Seite, bietet Informationen zu neuen Versionen und Funktionen und unterstützt uns auch mit ihren Startup Tools. So können wir uns darauf konzentrieren, unseren Kunden die optimale Lösung zu ● ihrer Aufgabenstellung zu liefern.» (ea) INNEO SOLUTIONS GMBH 8306 Brüttisellen, 044 805 10 10, info@inneo.ch, www.inneo.ch SUNNEN AG 8586 Ennetaach-Erlen, 071 649 33 33 sales@sunnen.ch, www.sunnen.ch

Fokusthema

Sonderwerkzeugmaschinen- und -werkzeuge 23

technica 5.2015

Sonderwerkzeugmaschinen und Sonderwerkzeuge: Wer bietet was an?

Was bietet Ihre Firma im Bereich Sonderwerkzeugmaschinen respektive Sonderwerkzeuge an?

Welche Besonderheit gilt es speziell zu erwähnen, was das Angebot, die Produkte oder Ihr Unternehmen anbelangt?

BC Technologies SA www.bctechnologies.ch

BC Technologies bietet ein umfassendes Know-how und innovative Turn-key-Sonderlösungen in verschiedenen Bereichen, die eine hohe Wertschöpfung benötigen: Uhren- und Schmuckindustrie, Medizin- und Zahntechnik, Mikro- und Nanotechnologie, Messtechnik und Sensorik.

BC Technologies verfügt über ein breites Spektrum von Technologien, um keinen Wunsch des Kunden unerfüllt zu lassen: Maschinen für spanabhebende Fertigung und Laserfertigung, Montagelinien, industrielle Automation, online Mess- und MonitoringSysteme, sowie individuelle HMI.

Gühring (Schweiz) AG www.guering.ch

Als Tochtergesellschaft des führenden Herstellers rotierender Präzisionswerkzeuge und weiteren Hightech-Produktelinien in der Metallzerspanung sind wir für den Vertrieb in der Schweiz und in Liechtenstein verantwortlich. Wichtige Themen sind u. a. Werkzeugmaschinen-Erstausrüstungen oder die Erarbeitung von Lösungen für schwer zerspanbare Werkstoffe wie sie in der Medizinaltechnik gebraucht werden.

Seit 2012 bietet Gühring (Schweiz) AG einen eigenen Nachschleifservice. Nachschleifen, Nachbeschichten und Herstellung von Sonderwerkzeugen inklusive eigener Abholservice erfolgen in der Schweiz. Mehrere eigens von Gühring entwickelte CNC-gesteuerte Maschinen garantieren dabei die gleichbleibende hohe Gühring-Qualität.

Komet Group GmbH www.kometgroup.com

Neben den Standard-Präzisionswerkzeugen gibt es einen sehr hohen Anteil an Sonderwerkzeugkonstruktionen. Kernkompetenz in der lösungsorientierten Entwicklung, Herstellung und dem Vertrieb von Zerspanungswerkzeugen und zukunftsweisenden Dienstleistungen.

Kurze Lieferfristen und reduzierte Kosten durch optimierte Prozesskette: CAD-Baukasten für standardisierte Sonderwerkzeugkonstruktion mit menügeführter Komponentenauswahl; CAM-Baukasten zum vollautomatischen Generieren aller Zerspanungsoperationen.

Mapal Dr. Kress KG www.mapal.com

Mapal ist der international führende Anbieter von Präzisionswerkzeugen für die Zerspanung kubischer Bauteile. Das Portfolio umfasst Werkzeuge zum Bohren, Reiben, Fräsen, Drehen, Spannen sowie mechatronische Systeme und Serviceleistungen.

Das Dienstleistungsangebot reicht vom individuellen Werkzeugdesign über das Engineering bis zum kompletten Werkzeugmanagement an den Standorten der Kunden. Mapal versteht sich dabei als Technologiepartner und setzt auf Kundennähe und modernste Technik.

Mechatec GmbH www.mechatec.ch

Mechatec hat mehrjährige Erfahrung in der Konstruktion und der Fertigung von Spezialwerkzeugen mit Hartmetallwendeschneidplatten zum Drehen, Fräsen und Bohren. Mit der Herstellung und der Reparatur von Capto Sonderspanneinheiten und Werkzeugen sind wir besten vertraut.

Ab Lager lieferbar: gelötete Drehstähle und Einstechstähle sowie 45°-Ausdrehhalter d10 – d32.

Microcut Ltd. www.microcut.ch

Die Firma Microcut AG bietet Maschinen und Lösungen zur Feinstbearbeitung sehr präziser Bohrungen mit Durchmessern von 0,015 – 8 mm an. Dieses Verfahren wird Microcut Bore Sizing oder Dornhonen genannt und erlaubt es, die Form (Rundheit; Zylindrizität) und den Durchmesser in engsten Toleranzfeldern zu fertigen.

Es können folgende Bohrungsqualitäten erreicht werden: Durchmessertoleranz: +/– 0,5 μm Rundheit: 0,2 μm Zylindrizität: 0,4 μm Parallelität: 0,4 μm Oberflächengüte: Rz <0,2 μm

Mikron SA Agno www.mikron.com

Mikron Machining – eine Division der Mikron Gruppe – ist der führende Anbieter kundenspezifischer, leistungsfähiger Fertigungslösungen für die Herstellung komplexer und hochpräziser Metallkomponenten. Die dazu notwendigen Hochleistungs-Schneidwerkzeuge werden inhouse entwickelt und produziert. Sie zählen zu den besten der Welt. Die Division garantiert einen schnellen und kompetenten Service und Support.

Fertigungslösung und Hochleistungs-Schneidwerkzeuge aus einer Hand, das ist weltweit einzigartig.

Mikron Tool SA Agno www.mikrontool.com

Mikron Tool ist spezialisiert auf die Entwicklung/ Herstellung von kundenspezifischen Hartmetallwerkzeugen im Bereich 0,1 – 32 mm, in Toleranzen bis +/– 0,5 μm. Für Bearbeitungen wie Zentrieren, Bohren, Fräsen, Drehen sowie Reiben und Entgraten.

Die Stärke von Mikron Tool liegt im Engineering rund um das Definieren des idealen Werkzeuges (Hartmetall, Geometrie, Beschichtung) sowie der optimalen Einsatzparameter. Auch Tests beim Kunden oder im eigenen Technologiezentrum gehören dazu.

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5.2015 technica

Sonderwerkzeugmaschinen und Sonderwerkzeuge: Wer bietet was an?

Was bietet Ihre Firma im Bereich Sonderwerkzeugmaschinen respektive Sonderwerkzeuge an?

Welche Besonderheit gilt es speziell zu erwähnen, was das Angebot, die Produkte oder Ihr Unternehmen anbelangt?

Sphinx Tools www.sphinx-tools.ch

Stufenbohrer, Stufenfräser, Formfräser, Stufenreibahle, Mikrobohrer, Tieflochbohrer, Komplettlösungen nach Werkstückzeichnung, Werkzeugoptimierung vor Ort, spezielle Beschichtungen, Innenkühlung ab Ø 0,90 mm, Prozesssicherheit, Produktivitätssteigerung

Kurze Lieferzeiten, Betreuung vor Ort, gutes PreisLeistungs-Verhältnis, Bearbeitungsversuche im eigenen Testcenter, höchste Qualität, 100% Made in Switzerland

Fritz Studer AG www.studer.com

Standardmaschinen und individuelle Systemlösungen im Hochpräzisions-Rundschleifen für die Bearbeitung kleiner bis mittelgrosser Werkstücke. Als Markt- und Technologieleader im Universal-, Aussen-, Innenrundsowie im Unrundschleifen steht Studer seit Jahrzehnten für Präzision, Qualität und Langlebigkeit.

Studer-Kunden können sich seit mehr als 100 Jahren auf ein weltweites Netz aus Vertretern und Servicestützpunkten verlassen. Regionale Ansprechpartner kümmern sich schnell und unkompliziert um das Kunden-Anliegen. Wenn Sie Perfektion lieben – «The Art of Grinding.»

Utilis AG www.utilis.com

Als Produktions- und Handelsunternehmen beliefern wir die High-Tech-Industrie im In- und Ausland mit hochwertigen Zerspanungswerkzeugen. Utilis entwickelt und produziert ein umfassendes BearbeitungsSortiment der Eigenmarke Multidec.

Bei besonderen Bearbeitungssituation entwickelt Utilis – mit einer individuellen Beratung – das optimale Multidec-Werkzeug. In der Regel geschieht das auf Basis der vorhandenen Rohlinge, sodass Sonderformen kostengünstig und in der typischen UtilisQualität gefertigt werden können.

Walter Schweiz AG www.walter-tools.com

Ganz spezifische Branchen-Sonderwerkzeuglösungen stehen in der Tradition der Firma Walter. Unter Engineering-Kompetenz verstehen wir die Fähigkeit, optimale Sonderwerkzeuglösungen zur Produktivitätssteigerung zu entwickeln und in Topqualität zu liefern.

Hierzu stehen unsere Marken Walter, Titex und Prototyp für jegliche Arten von Sonderwerkzeug-Lösungen, sei es in VHM oder mit Wendeschneidplatten.

Mit Walter Xpress als Web basierende Software unter www.walter-tools.com bieten wir dem Kunden eine einfache Möglichkeit, Sonderwerkzeuge mit ihren 2D/3D-Zeichnung und Angebot zu parametrisieren und innert 2 bis 3 Wochen zu beschaffen.

Durch die komplett integrierte Automation der beteiligten Prozesse entsteht ein sehr leistungsfähiges Angebot an Walter Xpress-Sonderwerkzeugen.

Fokusthema

Der Griff in die Kiste

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technica

Der Servus Shuttle übernimmt den Teiletransport zur jeweiligen Bearbeitungs- oder Montagestation, wo der Schunk «Powerball Lightweight Arm» wahlweise einzelne Teile oder die komplette Kiste entlädt.

Automatisierte Verkettung von Leichtbauarm, Transportroboter und 3D-Sensoren

Der intelligente Griff in die Kiste Der automatisierte Teiletransport in der Industrie gehört zu den Hauptwachstumsfeldern der Servicerobotik.

Ein Gemeinschaftskonzept von Schunk, Servus Robotics und Isra Vision verbindet anspruchsvolle Bin-Picking und Logistik zu einer praxistauglichen Gesamtlösung.

C H R I S T O F L A M P E R T, R E D A K T O R T E C H N I C A

W

o heute noch mühsam Werkstücke und Bauteile von Hand umgesetzt und per Rollwagen an Maschinen oder Montageplätze verbracht werden, sollen Serviceroboter künftig rund um die Uhr flexibel, rückverfolgbar und hocheffizient für Nachschub sorgen. Dabei geht es längst nicht mehr nur um den Transport von A nach B. Vielmehr ermöglichen Leichtbauarme und 3D-Sensoren bereits heute auch bei unstrukturierten Aufgaben, wie beispielsweise dem Griff in die Kiste, prozessstabile Manipulationen.

Serientauglichkeit. Die Entwicklungsgeschwindigkeit bei Servicerobotiklösungen für die Intralogistik hat deutlich an Dynamik gewonnen. Wo vor weni-

gen Jahren fast ausschliesslich prototypische Ansätze existierten, gibt es heute bereits eine ganze Reihe standardisierter Manipulatoren, mobiler Plattformen und Sensoren, die ihre Praxistauglichkeit längst unter Beweis stellen. So automatisiert Thyssenkrupp Industrial Solutions bereits seit mehreren Jahren Zementprüflabore mit dem «Polab Shuttle». Mithilfe eines schienengeführten Transportsystems von Servus Robotics und geschickt agierenden Schunk-Leichtbauarmen verkettet die Polab Laborautomation in variabler Abfolge rund um die Uhr Probenvorbereitungsmaschinen und Analysatoren. Insgesamt sechs Prüflabore in Deutschland, Frankreich und Thailand wurden zwischenzeitlich erfolgreich mit dem System ausgestattet, was dessen Serientauglichkeit eindrucksvoll unter Beweis stellt.

Vielseitig einsetzbare Gesamtlösung. Dass dieses Konzept der flexiblen Verkettung auch in industriellen Fertigungs- und Montageprozessen genutzt werden kann, zeigt eine Kooperation zwischen dem Kompetenzführer für Spanntechnik und Greifsysteme Schunk, dem Spezialisten für Transportroboter Servus Robotics und dem Spezialisten für Machine-Vision-Systeme Isra Vision. Es verbindet anspruchsvolles Bin-Picking, Teile- und Ladungsträgermanipulation sowie Logistik zu einer vielseitig einsetzbaren Gesamtlösung. Als zentrale Handhabungskomponente dient der gleichermassen wendige wie kraftvolle Schunk «Powerball Lightweight Arm» LWA 4P, der mit einem Eigenmasse/Traglast-Verhältnis von 2:1 einer der leistungsdichtesten Leichtbauarme der Welt ist. Bei einem Eigengewicht von 12 kg kann er Lasten bis

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technica 5.2015

6 kg dynamisch handhaben. Dabei deckt er einen Greifradius von über 700 mm ab. Weil das vordere Ende, also quasi das Handgelenk, kompakt baut, lässt sich der Arm auch in engen Räumen geschickt bewegen. Seine exzellente Wiederholgenauigkeit von 0,06 mm sorgt für eine hohe Prozessstabilität. Zudem verhindert eine ausgeklügelte Konstruktion, dass es zu riskanten Quetschund Scherbewegungen kommt. Einzigartig für Leichtbauarme ist die 24-V-DC-Versorgung, mit der es möglich ist, den Schunk «Powerball Lightweight Arm» auch unabhängig vom Stromnetz ortsveränderlich oder sogar komplett mobil per Akku zu betreiben. Konsequenter Leichtbau und Torquemotoren der neuesten Generation drücken den Energiehunger des Arms auf durchschnittlich 80 W. Intelligenter Alleskönner. Das eigentliche Teilehandling wiederum erfolgt komplett pneumatikfrei mithilfe des vielseitigen servoelektrisch angetriebenen Schunk Parallelgreifers PG-plus 70, der exklusiv in Kombination mit SchunkLeichtbauarmen angeboten wird. Dabei handelt es sich um einen intelligenten und zugleich preisattraktiven Alleskönner, der im Wechsel unterschiedlichste Teile bis zu einem Gewicht von 1 kg handhaben kann. Mit einer variablen Greifkraft zwischen 30 und 200 N, einem Maximalhub von 30 mm pro Finger, einer frei programmierbaren Schliessgeschwindigkeit und einem hervorragenden Kraft-Masse-Verhältnis ist er ein Spezialist für industrielle Anwendungen, bei denen es auf Vielseitigkeit und dosierte Kräfte ankommt. Um die Taktzeit zu verkürzen, können seine Finger im laufenden Handhabungsprozess jeweils vorpositioniert werden.

Wie beim Schunk-Leichtbauarm ist auch bei dem Servogreifer die komplette Steuerungsund Leistungselektronik platzsparend im Inneren verbaut, sodass er dezentral gesteuerte und sogar mobile Einsätze ermöglicht. Sollte es zu einem Stromausfall kommen, sorgt eine elektrisch aktivierte Bremse für eine stabile Greifposition.

Zuverlässige Teileerkennung. Für den intelligenten Griff in die Kiste nutzt die Anlage die 3D-RobotVision-Lösung Shapescan3D von Isra Vision, dessen Sensor stationär über dem Behälter platziert wird. Ein auf Mehrlinienprojektion basierender stereoskopischer Ansatz ermittelt zuverlässig die Lage und die Orientierung der Objekte im dreidimensionalen Raum. Das System ist einfach und intuitiv zu programmieren. Es gewährleistet eine hohe Verlässlichkeit bei der Teileerkennung und kann beliebige Objektformen detektieren, die sich einfach per CAD-Modell laden lassen. Einzige Voraussetzung ist die Sortenreinheit der Teile. Die automatische Kalibrierung und die integrierte Kollisionsüberprüfung erhöhen darüber hinaus die Prozessstabilität. Für die Teileentnahme aus Trans-

portboxen in Standardgrösse genügt ein Scanvorgang von weniger als zwei Sekunden, bevor der Schunk-Leichtbauarm präzise die ermittelte Greifposition anfährt.

Innerbetriebliche Transporte effizient automatisiert. Den eigentlichen Teiletransport wiederum übernehmen autonome Transportroboter von Servus Robotics, die mit Schunk-Leichtbauarmen bestückt sind und unabhängig voneinander über ein Schienensystem just-in-time die einzelnen Stationen anfahren. Die an der Station benötigten Prozessdaten werden vom jeweiligen Servus ARC (autonomous robotic carrier) direkt an die Station

Bevor der Schunk «Powerball Lightweight Arm» LWA 4P die unsortierten Teile aus der Kiste entnimmt, ermittelt der Shapescan3D von Isra Vision (Bilder: Christof Lampert) die präzise Greifposition.

übermittelt und bei Abholung automatisch mit den Qualitätsdaten aktualisiert. Da das komplette System leicht skalierbar ist, kann es schnell und einfach an unterschiedliche Produktionsprozesse angepasst werden. Mit ihm lässt sich der gesamte innerbetriebliche Materialfluss vom Wareneingang über ein automatisches Lager, Produktion, Montage und Kommissionierung bis hin zum Warenausgang abbilden. Über Hebesysteme sind sogar mehrstöckige Lösungen realisierbar. Damit bietet es optimale Voraussetzungen, um innerbetriebliche Transporte, Supermarktstrategien und Kanban-Sys● teme flexibel und effizient zu automatisieren.

SCHUNK INTEC AG 8307 Effretikon, 052 354 31 31 info@ch.schunk.com, www.ch.schunk.com SERVUS ROBOTICS GMBH A-6850 Dornbirn, +43 5572 22000 600 info@servus.info, www.servus.info ISRA VISION AG D-64297 Darmstadt, +49 6151 948 0 info@isravision.com, www.isravision.com

Fokusthema

Der Griff in die Kiste

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5.2015 technica

Innovative Softwarelösung für den schnellen und zuverlässigen «Griff in die Kiste»

Komplettlösung für das «Bin Picking» Für das Vereinzeln und Ablegen von Werkstücken nahezu beliebiger Form haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart ein flexibles System entwickelt, das besonders kurze Taktzeiten und eine hohe Verfügbarkeit ermöglicht.

FE L I X S PE N R A TH , FR A U N H O FE R I PA

O

bwohl Produktionslinien heutzutage weitgehend automatisiert sind, wird anfallendes Schüttgut noch immer mehrheitlich manuell zugeführt und entladen. Dies ist kostenintensiv und eine ergonomisch stark belastende Tätigkeit. Automatisierte Lösungen für die Vereinzelung von Werkstücken waren aber bisher nicht ausreichend flexibel und schnell, um diese Aufgabe zu übernehmen. Genau diese Anforderungen erfüllt die am Fraunhofer IPA entwickelte Software «bp3™» (Bin Picking3-D).

Objektlageerkennung. Über ein CAD-Modell werden die zu greifenden Werkstücke automatisch eingelernt. Diese können sowohl in Material, z. B. Gusseisen, Blech oder Kunststoff, als auch in der Form nahezu beliebig variieren. 3D-Sensoren über der Roboterzelle oder je nach Anwendung auch am Greifer erfassen die Werkstücke im Ladungsträ-

Der Demonstrator mit Zweiarm-Roboter kann parallel Werkstücke entnehmen und ablegen.

(Bild: Heike Quosdorf/ Fraunhofer IPA)

ger und stellen eine Punktwolke bereit. Auf der Basis dieser Punktwolke sucht die Software nach den einzelnen Werkstücken und berechnet innerhalb von üblicherweise ein bis zwei Sekunden die Lage der sichtbaren Werkstücke. Darüber hinaus kann die Software auch den Ladungsträger selbstständig lokalisieren, sodass dieser für die Entnahme nicht exakt positioniert werden muss.

sprechend sind auch mögliche Hindernisse wie Schutzzäune im Arbeitsraum des Roboters unproblematisch, da das System sie ebenfalls bei der Bahnplanung berücksichtigt. Um das Werkstück, das je nach Situation an unterschiedlichen Punkten gegriffen sein kann, definiert abzulegen, kann die Software auch die Bewegungsbahn zur Ablage des Werkstücks generieren.

Greifpunktberechnung und Entnahmeplanung.

Nachdem Sensoren die einzelnen Werkstücke in der Kiste lokalisiert haben, ermittelt die Software die besten Möglichkeiten, die Werkstücke zu greifen, und generiert eine geeignete Bewegungsbahn für die Entnahme. Damit diese prozesssicher durchgeführt werden kann, wird der Entnahmeprozess zunächst simuliert, um beispielsweise Kollisionen vorab erkennen zu können und sie damit zu vermeiden. Diese Simulation berücksichtigt neben dem Greifer mit eventuellen Zusatzachsen auch die Kinematik des Roboters selbst. Dement-

Flexibilität und leichte Integration durch offene Schnittstellen. Die vorgestellte Lösung für das «Bin Picking» ist mit beliebiger Hardware einsetzbar und somit herstellerneutral. Je nach Anwendungsfall wählt der Kunde den geeigneten Sensor und das von ihm bevorzugte Robotersystem sowie den passenden Greifer aus. Dadurch ist das System für viele Branchen interessant und kann insbesondere auch für Speziallösungen verwendet werden.

Möglich sind beispielsweise der Einsatz auf einer mobilen Plattform oder ein Szenario, in dem die Werkstücke zwar ungeordnet oder teilgeordnet,

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technica 5.2015

Entnahme von ungeordnet gelagerten Werkstücken.

(Bilder: Fraunhofer IPA)

Anhand des eingelernten CAD-Modells erkennt die Software über Punktwolken die zu greifenden Werkstücke.

aber nicht in einer Kiste bereitstehen. Das Ziel ist immer, zusammen mit dem Systemintegrator eine Anlage zu konzipieren und zu realisieren, die den Ladungsträger vollständig und verlässlich entleert. Zwei Anlagen in Deutschland und acht in den USA, welche die IPALösung im Dreischichtbetrieb einsetzen, belegen, dass das System sehr gut realisierbar ist.

Neuer Demonstrator im Einsatz. Aktuell setzen die Stuttgarter Wissenschaftler erstmals einen Zweiarm-Roboter anstelle eines SechsachsKnickarm-Roboters als Demonstrator ein. Dadurch, dass das System parallel ein Werkstück aufnehmen und ein anderes ablegen kann, erreicht es Taktzeiten von deutlich unter zehn Sekunden. Zudem ist das System durch unterschiedliche Greifer besser verfügbar. Kann ein Greifer das aufzunehmende Objekt schlecht erreichen, springt der andere Greifer ein. Anerkennung fand diese Lösung im Jahr 2014 auf der Fachmesse «motek», wo sie den «handling award» erhielt.

Perspektiven. Aktuelle Konfigurationen der Griff-in-die-Kiste-Lösung zielen auf die Verbindung der Software «bp3™» mit typischen Industrie-4.0-Technologien ab. Werkstückerkennung, Greif- und Roboterbewegungsplanung werden als verteilte Anwendung umgesetzt. Das Robotersystem wird als sogenann-

ter Lean-Client, also als «schlankes» und lediglich ausführendes System betrieben. Die Sensoren liefern vorverarbeitete Daten der aktuellen Objektansicht. Das System vergleicht diese Sensordaten mit vorberechneten Merkmalen und Werkstückdaten in der Cloud, wo ebenfalls die Entnahmeplanung berechnet wird. Diese cloudbasierte Lösung hat erhebliches Zukunftspotenzial: Wenn performante Dienste die komplexen Berechnungen durchführen, senkt dies die Taktzeit und das System ist besser wart- und verfügbar. Durch die zentrale Verwaltung der Datenbestände ist es einfacher, effektiv mit steigender Variantenvielfalt umzugehen. Weitere Dienste wie das Einlernen von neuen Werkstücken und die Inbetriebnahme der Anwendung lassen sich unkompliziert anbinden, was Wirtschaftlichkeit, zusätzlichen Bedienkomfort und bessere ● Anlagenverfügbarkeit unterstützt.

FRAUNHOFER IPA 70569 Stuttgart, +49 (0)711 970 00 www.ipa.fraunhofer.de Autor Felix Spenrath ist Diplom-Informatiker und Projektleiter am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart, felix.spenrath@ipa.fraunhofer.de +49 711 (0)970 1037

Fokusthema

Der Griff in die Kiste

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5.2015 technica

Fanuc präsentiert neuen Sensor und Greifer

Gut gesehen, gut gefertigt «Bin Picking» ist bei den Systemintegratoren angekommen. Also dort, wo nicht nur entwickelt, sondern Geld verdient werden muss. Ein 3D-Vision-Sensor soll den Griff in die Kiste beschleunigen, ein neuer Greifer das Leeren der Kiste erleichtern.

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rgendwo» oberhalb der SchüttgutGrenze beginnt das Einsatzfeld für «Bin Picking». Rohlinge für Kurbelwellen, Bremsscheiben aber auch Gehäuse für Starkstromstecker gehören zu den Bauteilen, die man mit einem Griff in die Kiste gerne automatisiert entnehmen möchte. Da mittlerweile eine Reihe von Systemintegratoren solche «Bin Picking»-Anlagen auf Messen zeigen, darf man von einer gewissen Praxisreife ausgehen. Dabei stammt eine Reihe von Komponenten aus dem Regal, die Konzeption und Realisierung sind jedoch «immer vom Einzelfall abhängig», wie Experten betonen.

Sensor liefert 3D-Positionsdaten. Mit dem «Area Vision»-Sensor schlägt Fanuc ein neues Kapitel beim «Griff in die Kiste» auf. Der Sensor erkennt unsortier-

te Teile in einer Kiste, lokalisiert sie dreidimensional und liefert dem Roboter exakte Informationen für die jeweils beste Greifposition. Neu sind beim «Area Vision»-Sensor gleich mehrere Dinge. So gibt es keinen Übergang mehr zwischen 2D-Vorerkennung und 3D-Feinsuche. Der komplett in die Robotersteuerung integrierte Sensor liefert direkt 3D-Positionsdaten eines Teiles oder auch mehrerer Teile. Das erleichtert das Einrichten und beschleunigt vor allem die Zykluszeiten. Je nach Rahmenbedingungen bekommt der Roboter seine Informationen bis zu 50 Prozent schneller. Da es nur einen Sensor gibt, ist eine solche «Bin Picking»-Applikation weit weniger komplex als bisher. Ausserdem ist der Sensor nicht mehr an der Roboterhand befestigt, sondern wird viel besser geschützt über der «Bin Picking»-Zelle angebracht. Stösst die

Roboterhand trotz aller Vorsichtsmassnahmen einmal gegen den Rand der Kiste, kann der Sensor keinen Schaden nehmen. Eine weitere Sicherheitsmassnahme ist das integrierte «Collision Avoidance», mit dem Greifer und Kiste (ähnlich wie beim Dual Check Safety) virtuell in der Steuerung nachgebildet werden.

Dieses Modell wird permanent überprüft, womit drohende Kollisionen ausgeschlossen werden.

Bin-Picking-Anordnung mit «Area Vision»-Sensor (oben) als Testapplikation.

Werkstücke bis zu zwei Kilogramm. Inzwischen gibt es von Fanuc auch einen speziellen «Bin Picking»Gripper. Mit knapp 60 N Greifkraft und einer Greiferöffnung von maximal 90 mm lassen sich Werkstück bis zu einer Masse von zwei Kilogramm greifen. Frank Schwabe, Projektingenieur für den Bereich Vision bei Fanuc Robotics in Neuhausen: «Für den Greifer sprechen sein einfacher Aufbau und seine einfache Installation.» Innerhalb seiner Grenzen lasse er sich sehr flexibel einsetzen. In einer ersten Testapplikation hat der «Bin Picking»-Gripper sein Können unter Beweis gestellt. Zu greifen sind dabei nicht-magnetische Rohlinge von Ventilkörpern ohne gerade Flächen an der Aussenseite.

Magnetgreifer sind für diese Aufgabe ebenso ● wenig geeignet wie Vakuumgreifer. (ea)

Ein «Klassiker» beim Bin Picking: Hier werden Position und Lage von Pleuel-Rohlingen in einem Schüttgutbehälter detektiert. Mit den Informationen des «Area Vision»-Sensors greift der Roboter einen Rohling und legt ihn in die Bearbeitungsmaschine ein.

FANUC SCHWEIZ 2500 Biel, 032 366 63 63 sales@fanuc.ch, www.fanucrobotics.ch

Fokusthema

Der Griff in die Kiste

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PLB-500 von Sick: Flexible und präzise Positionsbestimmung von Bauteilen

«Griff in die Kiste» ohne Programmierung Das automatisierte, robotergeführte Handling von Bauteilen bietet ein beträchtliches Potenzial zur Optimierung von Fertigungsprozessen und zur Kostensenkung.

Das PLB-System von Sick kann für die unterschiedlichsten Anwendungen wie die Getriebefertigung in der Automobilproduktion und der Fertigung von Gussteilen eingesetzt werden.

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as Bauteil-Handling beim Beladen von Maschinen erfordert eine zuverlässige und flexible Lösung, die sich an unterschiedliche Systemkonfigurationen und spezifische Applikationsanforderungen anpasst. Das PLB-System von Sick ist für die präzise Positionsbestimmung von Bauteilen entwickelt worden, die universell eingesetzt werden kann. Es besteht aus einer 3D-Kamera, einer Teilelokalisierungssoftware sowie weiteren Werkzeugen für eine einfache Roboterintegration und Kommunikation mit einer übergeordneten Steuerung. Die Kamera liefert genaue und zuverlässige 3D-Bilder und ist unempfindlich gegen künstliches Umgebungslicht. Praxiserprobte Werkzeuge und Funktionen für den Abgleich des PLB-Systems mit dem Roboter-Koordinatensystem, die Kommunikation mit dem Roboter sowie für die kollisionsfreie Positionierung des Robotergreifers in Bezug auf das Teil ermöglichen eine mühelose Integration des Systems in die Produktion. Sowohl die Hardware- als auch die Softwarekomponenten sind für den sofortigen Einsatz vorbereitet, sodass Sie ohne zusätzliche Vorbereitungen schnell produktiv arbeiten können.

CAD-basiertes Einlernen neuer Teile. Die Funktionalität konventioneller maschineller Bildverarbeitungssysteme ist oftmals für die Roboterführung nicht ausreichend. Die Systeme verfügen beispielsweise über keinerlei Funktionen zum Koordinatenabgleich mit dem Roboter oder zur Kollisionserkennung bei der Positionierung des Greifers im Behälter. Im Normalfall erfordern neue Anwendungen ein erhebliches Mass an Programmierung durch den Anwender, wodurch der Zeitaufwand und die Kosten für die Anwendungsentwicklung zu hoch würden.

Das PLB-500 bietet eine Alternative hierzu. Durch das flexible, CAD-basierte Einlernen neuer Teile ohne jeglichen Programmieraufwand können neue Anwendungen innerhalb nur einer Stunde konfiguriert werden. Das System stellt alle für die Roboterintegration benötigten Werkzeuge zur Verfügung und verfügt über eine für die Erkennung von Metalloberflächen optimierte 3D-Bilderfassung, wodurch sich die Erstellung kompletter Anwendungen sehr einfach gestaltet.

Der Einsatz des Systems ermöglicht es, den Automatisierungsgrad für ausgewählte Anwendungen im Bauteil-Handling beträchtlich zu erhö-

APPLIKATIONSBEISPIELE Das PLB-System von Sick wurde für die präzise Positionsbestimmung von Bauteilen in Behältern, Boxen und auf Paletten entwickelt. Das System kann für Anwendungen eingesetzt werden, bei denen Teile lokalisiert und vereinzelt dem Produktionsprozess zugeführt werden müssen. Solche Anwendungen umfassen das Handling von: Rohlingen, Guss- und Schmiedeteilen: Bei der Fertigung von Einzelteilen für Antriebsstrang und Fahrwerk werden die Rohteile zwischen den Fertigungsstationen z. B. Drehmaschine oder Beschickungssystem aus Gründen der Kosteneffizienz in Sammelbehältern transportiert.

Komponenten im Montageprozess: Bei der Montage werden verschiedene Komponenten und Baugruppen z. T. ungeordnet aus Materialkisten entnommen und zu einem Fertigprodukt zusammengefügt.

Gestapelte Ware: Auf Paletten in mehreren Lagen gestapelte Teile wie z. B. Kolben, Achsen und Zylinderköpfe werden depalettiert und vereinzelt.

Funktionsprinzip A = Abschwingrichtung der Laserlinie B = Blindbereich min. 1000 mm C = VOV Höhe max. 1000 mm D = VOV Breite max. 1200 mm E = VOV Länge max. 1000 mm VOV = Volume Of View

A = Scanning Ruler (3D-Kamera) B = Greifer C = Roboter-Bedienpanel D = Roboter E = Kiste mit ungeordneten Bauteilen F = Schwingende Laserlinie G = Industriecomputer mit PLB-Software

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Das Messverfahren der 3D-Kamera basiert auf der Lasertriangulation.

Anstatt eines bewegten Objekts wird eine Laserlinie über ein stationäres Objekt geschwungen. Das Ergebnis dieser Messung ist eine kalibrierte 3D-Punktewolke. Für jeden messbaren Punkt stehen die Ergebnisse in Millimeter in einem Koordinatensystem relativ zur Kamera zur Verfügung.

hen. Das PLB-System von Sick ist ein kosteneffizientes, benutzerfreundliches System zur Anlagenoptimierung durch robotergestütztes BauteilHandling.

Das Funktionsprinzip. Das Messverfahren der 3D-Kamera basiert auf der Lasertriangulation. Anstatt eines bewegten Objekts wird eine Laserlinie über ein stationäres Objekt geschwungen. Das Ergebnis dieser Messung ist eine kalibrierte 3D-Punktewolke. Für jeden messbaren Punkt stehen die Ergebnisse in Millimeter in einem Koordinatensystem relativ zur Kamera zur Verfügung. Nach einem einmaligen einfachen Abgleichverfahren des Koordinatensystems der 3D-Kamera und dem des Roboters, stehen diese Punkte auch im Koordinatensystem des Roboters zur Verfügung. Die Messpunkte der Kamera werden in Form von Rohdaten an einen PC gesendet, auf welchem eine Software (das PLB-Studio) läuft und die Berechnungen macht.

Wo sich die zu greifenden Bauteile befinden, errechnet die Software mit einem 3D-Mustervergleich mit der zuvor eingelesenen CAD-Daten des Bauteils und der gemessenen 3D-Punktewolke. Falls sich die Bauteile in einer Kiste befinden, kann mit den in der Software definierten Greifpositionen der Bauteile und deren CAD-Daten sowie denjenigen des Greifers und der gemessenen 3D-Punktewolke berechnet werden, ob es beim Greifen Kollisionen mit der Kiste geben würde. Die Koordinaten und Winkel der gefundenen Teile werden nach den Berechnungen von der Software an den Roboter gesendet. Die Telegramme und Befehle, die zwischen der Software und der Robotersteuerung ausgetauscht werden, sind flexibel aufgebaut und können in einer Vorlagedatei konfiguriert werden. Es werden XML und CSV basierte Formate unter● stützt.

SICK AG 6370 Stans, 041 619 29 39 contact@sick.ch, www.sick.ch

Fokusthema

Der Griff in die Kiste

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5.2015 technica

«Bin Picking»-System mit kurzen Installationszeiten

Schnelle Produktivität aus dem Baukasten Das «Bin Picking»-System von Liebherr wartet mit einigen Besonderheiten auf: Es besteht aus zwei Modulen und auch die marktüblichen sechs Achsen hat man durch eine Liebherr-spezifische Konstruktion ersetzt, um die Taktzeit und Entnahmehäufigkeit zu erhöhen.

D

ie besondere Neuerung an unserem inzwischen bewährten «Bin Picking»-System zur Entnahme von unsortierten Werkstücken aus Transportbehältern ist das modulare Konzept. Das Einlernen der Grundpositionen des Roboters innerhalb einer Zelle war aufgrund unterschiedlicher geometrischer Ausgangssituationen zeit- und kostenintensiv.

Entsprechend war unsere Überlegung, das System hakenfertig mit vorkonfigurierten Modulen zu liefern», erläutert Michael Appel, Gebietsverkaufsleiter Automationssysteme bei der Liebherr-Verzahntechnik GmbH. Die Basisversion besteht aus zwei Grundmodulen.

Das eine Modul beinhaltet den Roboter mit Bodenplatte, den Schaltschrank und das Bedienpult. Das zweite enthält den Schutzbereich der Bauteilbehälter und das Visionssystem. Es werden also zwei vorkonfigurierte Module aneinandergestellt und somit in kurzer Zeit eingelernt. So entstehen die Kostenvorteile bereits während der Installation.

Zwei zusätzliche Achsen. Die Liebherr-spezifische Konstruktion der Greifer mit acht statt der marktüblichen sechs Achsen hat sich in der Praxis bewährt, insbesondere mit Blick auf Taktzeit und Entnahmehäufigkeit. Sie ermöglicht den kollisionsfreien Zugriff und die komplette Werkstückentnahme aus den tiefen Transportbehältern – auch bei verschlissenen, deformierten oder reparaturgeschweissten Kisten. Dies wäre ohne die zum Patent angemeldete siebte und achte Achse nur bedingt möglich.

Eine Vielzahl an Branchen, wie die Baumaschinen-, Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie, der Maschinenbau oder Lohnfertiger, profitiert von «Bin Picking»-Lösungen zur intelligenten Werkstückentnahme – durch höhere Produktivität, mehr Effizienz in der Fertigung und die damit verbundene Lohnstückkostenreduzierung. Das Bauteilspektrum, das beispielsweise in der Nutzfahrzeugindustrie für den Einsatz von «Bin Picking»-Lösungen infrage kommt, umfasst zahlreiche Komponenten, die in Lkw-Getrieben zu finden sind: unter anderem Wellen, Räderteile, Achsschenkel oder Bremsbacken.

Beitrag zur Ergonomie. Ein entscheidendes Kriterium für die Eignung von Werkstücken ist das Ge-

Know-how und Erfahrung von Profis www.danado.ch

Für die Liebherr-Roboterzelle LRC 20 werden zwei vorkonfigurierte Module aneinandergestellt und somit in kurzer Zeit eingelernt.

(Bild: Liebherr)

wicht. Je nach Land und Anwender können Bauteile zwischen 8 und 15 Kilogramm noch per Hand bewegt werden. «Hier entsteht ein Dilemma», betont Michael Appel. «Aus ergonomischen und gesundheitlichen Gründen müsste der Werker bereits einen Kran nutzen, um diese Bauteile aus der Kiste zu greifen. Dessen Verwendung passt aber oft nicht zu den geforderten Taktzeiten. Also bewegt man das Bauteil per Muskelkraft.» Wenn ein Mensch diese Bewegung jedoch mehrere Hundert Mal während einer Schicht machen muss, führt dies kurzfristig zur körperlichen Überbeanspru-

chung und mittelfristig zu gesundheitlichen Schäden. Genau hier setzen «Bin Picking»-Lösungen an. Sie entlasten den Werker und halten einen kontinuierlichen Produktionsprozess aufrecht, wodurch die Produktivität steigt und die Stückkosten ● sinken. (ea)

LIEBHERR VERZAHNTECHNIK GMBH DE-87437 Kempten, +49 (0)831 786 0 info.lvt@liebherr.com, www.liebherr.com

Industrie- und Objektverlagerungen Demontage – Transport – Montage Inbetriebnahmen – Technischer Rückbau Danado AG Wildischachenstrasse 14 CH-5200 Brugg Telefon +41 56 450 34 34 info@danado.ch

Von da nach dort mit danado.

Fokusthema

Bohrungs- und Innenmessungen 35

technica 5.2015

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Innenmessschrauben sind erste Wahl für einfache und exakte Innenbohrungsmessungen

Bohrungen messen, aber wie?

Das breite Spektrum von Bohrungen reicht von sehr kleinen Durchmessern, z. B. bei Uhren, bis hin zu Grössen von weit über 10 m bei Wasserkraftturbinen. Bohrungen herzustellen, ist im Allgemeinen schwieriger, als das Herstellen von Wellen. Gleiches gilt analog für das Messen. Bei Letzterem bestehen keine Einschränkungen bezüglich Zugänglichkeit zu den Messstellen.

A

bgesehen von sehr grossen Durchmessern lassen sich bei den allermeisten Bohrungen nur Teile des Messgerätes, wie Messschenkel einführen. Dieses Handicap erfordert erhöhte Anstrengungen, um Bohrungen mit kleiner Messunsicherheit messen zu können.

Für den Festsitz eines Kugellagers sind die Anforderungen an die Bohrung entsprechend hoch bis sehr hoch. Im Vordergrund steht selbstredend der Durchmesser. Funktionsentscheidende Kriterien können die Zylinderform sowie Lage und Position der Bohrungen sein. Sie sind meist bezugsabhängig zu anderen Konstruktionselementen.

Innenmessschrauben mit 3-Linien-Berührung wie die «TESA IMICRO» sind «die» Standardgeräte für das Bohrungsmessen.

Oft kopiert – nie erreicht: Innenmessschrauben «IMICRO». Die «TESA IMICRO» feiert dieses Jahr ihren 65. Geburtstag und ist auch heute noch die einzige Innenmessschraube weltweit, die nach dem Abbeschen Grundsatz aufgebaut ist. Mit Messsystemen, die diesem Grundsatz entsprechen, werden Kippfehler erster Ordnung während der Messungen vermieden. Gemäss dem Abbeschen Prinzip müssen das zu messende Werkstück und der Massstab des Messgerätes fluchtend angeordnet sein, um bei Längenmessungen höchste Messgenauigkeit zu erzielen.

Die Innenmessschrauben-Serie «IMICRO» bietet klare Vorteile für den Anwender: Dank ihrer be-

sonderen Technologie können genaue und schnelle Messungen von zylindrischen Bohrungen durchgeführt werden. Der Antrieb der Messbolzen erfolgt nämlich durch den geschliffenen Gewindekegel, dadurch ist eine lineare Kontrolle der Bewegung möglich. Ausserdem ist die Messkraft aufgrund der Ratsche konstant. Die drei im 120°-Winkel zueinander angeordneten Messbolzen garantieren die optimale Selbstzentrierung und Selbstausrichtung des Instruments, senkrecht zur Oberfläche.

Rundlaufabweichungen einer Bohrung erfassen.

Diese Messgeräte mit 3-Linien-Berührung erfassen Rundlaufabweichungen einer Bohrung, und zwar durch Messungen verschiedener Punkte der Bohrung in dreieckiger Form. Ausserdem kommt es bei der «IMICRO» praktisch zu keiner Wärmeausdehnung, auch nicht bei Messungen in grossen Tiefen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich die für die Messung wichtigsten Bestandteile im Messkopf befinden. Das Instrument kann auch ganz einfach angepasst werden, indem Verlänge>> rungen zwischen

Prinzipschema: Der Antrieb der Messbolzen erfolgt über einen geschliffenen Gewindekegel, dadurch ist eine sehr exakte, lineare Kontrolle der Bewegung möglich.

Je nach Durchmesser ist die Wiederholpräzision der Messwerte von 4 bis 8 µm. Die maximalen Messabweichungen liegen in gleicher Grösse, da sie von (Bilder: TESA) der Wiederholbarkeit überlagert sind.

Fokusthema

Bohrungs- und Innenmessungen

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5.2015 technica

dem Messkopf und der Ableseeinheit angebracht werden; die Genauigkeit des Geräts beibt erhalten.

Eine Wärmeausdehnung der Verlängerungen hat keinen Einfluss auf das Messergebnis.

Die breite Produktpalette umfasst über 100 Model-

Dank der 3-Linien-Berührung können auch Rundlaufabweichungen einer Bohrung erfasst werden.

le und Durchmesser von 3,5 bis 300 mm, die sowohl mit Skalen- als auch mit Digitalanzeige verfügbar sind.

Innenmessschraube mit Digitalanzeige. Die Innenmessschraube «TESA IMICRO CAPA µ SYSTEM» mit Digitalanzeige ermöglicht je nach Messung einen Wechsel zwischen Absolut- und Differenzialmodus.

Dank der Opto-Verbindung können mittels einfachem Klick Daten übertragen werden, um die durchgeführten Messungen entsprechend zu verarbeiten.

Die «TESA IMICRO» ist auch heute noch ein besonderes Instrument, dessen mechanischer Aufbau die Kompetenzen von Tesa optimal widerspiegelt. (mf) ●

TESA SA 1020 Renens, 021 633 16 00 www.tesagroup.com www.hexagonmetrology.com

Das Abbesche Prinzip Das Abbesche Prinzip, in der Längenprüftechnik auch Abbesches Komparatorprinzip genannt, ist ein erstmalig von Ernst Abbe in 1893 in Bremen während einer Naturforschertagung aufgestellter bzw. beschriebener wichtiger messtechnischer Grundsatz, nach dem ein Messgerät aufgebaut werden soll, wenn dieses eine wünschenswert höhere Messgenauigkeit in der Praxis erzielen will.

Nach diesem Grundsatz soll gewährleistet werden, dass Prüfling und Massverkörperung fluchtend, das heisst in einer Flucht hintereinander angeordnet sind. Bei einer Verletzung dieses Prinzips in der Praxis treten Kippfehler 1. Ordnung auf. Im Gegensatz zur Messschraube , bei der dieser Grundsatz eingehalten wird, wird er bei einem Messschieber nicht eingehalten. Die daraus resultierte Messungenauigkeit ist aber in dem Aufbau des Messschiebers begründet.

(Quelle: www.mw-import.de)

Produktübersicht zu Messgeräten für Bohrungs- und Innenmessungen Blum-Novotest GmbH

Marposs AG

Micro-Epsilon (Swiss) AG

www.blum-novotest.com

www.marposs.ch

www.micro-epsilon.ch

Name des Produkts: Blum-Bohrungsmesskopf BG60.

Produktbeschreibung: Die Bohrungsmessköpfe sind hochpräzise, maschinenunabhängige Messsysteme zur Qualitätsüberwachung von eng tolerierten Passungen in hochproduktiven Bearbeitungszentren und Transferstrassen. Die Ermittlung von Kompensationswerten in der Originalaufspannung ermöglicht eine hochgenaue Prozesssteuerung. Je nach Ausführung ergeben sich unterschiedliche Einsatzbeispiele, wie z. B. die Motoren-, Ventil oder Kompressorenfertigung.

Vorteile für Anwender: Das eigenständige, analoge Messwerk arbeitet unabhängig von der Maschinengenauigkeit. Höchste Zuverlässigkeit durch verschleissfreie optoelektronische Messwertgenerierung. Mit anwendungsspezifischen Messköpfen können Durchmesser von 3–200 mm gemessen werden. Zuverlässige Datenübertragung der Messwerte durch BRC-Funktechnologie.

Steigerung der Produktivität durch prozessnahes Messen in der Bearbeitungsaufspannung.

Name des Produkts: Funkmessdorn Marposs i-Wave Produktbeschreibung: Der Funkmessdorn Marposs i-Wave ist ein Handgriff mit Messwertübertragung mittels Bluetooth für Bohrungsmessköpfe mit Triebnadelsystem.

Innerhalb der Standardabmessungen von 3 bis 300 mm sind die Bohrungsmessköpfe blitzartig umrüstbar. Anschluss an die Marposs-Anzeigeelektroniken Nemo, Merlin, Merlin Mobile, E9066 und E4N Wave.

Vorteile für Anwender: Die neuen elektronischen Funkmessdorne bieten dank der kabellosen Messwertübertragung höchste Flexibilität und Bewegungsfreiheit bei der Durchführung von Messungen. Zeit und Kosten sparen dank der neuen Möglichkeiten: Messungen direkt in der Bearbeitungsmaschine und sonstigen Fertigungsumgebungen. Komfortable Messung aufgespannter oder grosser Werkstücke. Übertragung der Messwerte in Echtzeit über eine Distanz von bis zu 10 m an die verbundene Anzeigeelektronik. Auslösung der Messwertübertragung durch Drücken des Knopfes am Handgriff.

Name des Produkts: «dimensionCONTROL IDS 8100.C» Produktbeschreibung: Mit dem IDS 8100.C wird der exakte Durchmesser der Gehäusebohrung von Extrudern gemessen. Durch abrasiv wirkende Rohstoffe in Verbindung mit Temperatur und Druck tritt ein kontinuierlicher Verschleiss der Gehäusebohrung auf. Exakte Wartungsintervalle sind daher nötig, um Ausfälle zu vermeiden. Das System kann bei allen Arten von Extrusionsanlagen verwendet werden und ermöglicht dadurch eine optimierte Planung der Wartungsintervalle.

Vorteile für Anwender: Für Gehäusedurchmesser 50 mm bis 140 mm. Durchmesservariationen 10 mm bzw. 20 mm. Geeignet für alle Metalle und Legierungen. Hohe Verkürzung der notwendigen Zeit eines Serviceeinsatzes. Ermöglicht den gezielten Austausch von schadhaften Segmenten. Ohne zusätzliche Kalibrierung für alle Metalle geeignet. Auswertemöglichkeiten vor Ort.

(Bild: Blum)

(Bild: Marposs)

(Bild: Mikro-Epsilon)

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technica 5.2015

SwimaTec AG

TESA SA

www.swimatec.com

www.tesagroup.com

(Bild: SwimaTec)

Name des Produkts: «GaugeMaster 125» Produktbeschreibung: Die automatische Vermessung von Kleinstbohrungen im Bereich von 0,1– 0,5 mm erfolgt meist mittels Kameramesssystem (Vision).

Schwierig gestaltet sich die automatische Prüfung von längeren Kleinstbohrungen (grosses Längen-Durchmesser-Verhältnis) im Falle, dass die gesamte Bohrungslänge (Durchlassprüfung) gemessen werden muss. Als einzig praktikable Lösung für die Prüfung des Durchlasses auf der gesamten Länge bietet sich der Einsatz von Prüfstiften an, mit deren Hilfe Kleinstbohrungen nach der Methode «Go» – «No-Go» geprüft werden.

Vorteile für Anwender: SwimaTec hat diese ursprünglich manuelle Messmethode aufgegriffen und ein mehrstufig automatisches Prüfgerät konzipiert, welches rotationssymmetrische Teile mit Innenbohrung ab Durchmesser 0,1 mm mittels unterschiedlich grossen Prüfstiften vermisst und entsprechend sortiert.

Microtest AG www.microtest.ch Name des Produkts: «MICROTESTDigital-Innenmicrometer» Produktbeschreibung: Die «MICROTEST»-Hochpräzisionsmechanik wurde mit Hi-tec-Elektronik veredelt. Durch intensive Entwicklung konnte ein Digitalmodul realisiert werden, welches noch höhere Genauigkeiten als bei analogen Geräten zulässt.

Vorteile für Anwender: Das Modul entspricht der Schutzart IP 67 und ist schlagfest . Ein HochkontrastDisplay mit grossen Ziffern erleichtert die Ablesung. Microtest AG spezialisiert sich seit mehr als 50 Jahren auf die Messung von Innendurchmessern. Durch permanente Optimierung, konstante Weiterentwicklung und Verbesserung haben die 3-Punkt-Innenmikrometer und Kalibrierringe einen sehr hohen Standard an Präzision, Zuverlässigkeit und Universalität erreicht, um die hohen Anforderungen seiner Kunden zu erfüllen.

(Bild: Microtest)

(Bild: TESA)

Name des Produkts: Innenmessschraube «TESA IMICRO» Produktbeschreibung: Dank ihrer einzigartigen Technologie können genaue und schnelle Messungen von zylindrischen Bohrungen durchgeführt werden. Der Antrieb der Messbolzen erfolgt durch den Gewindekegel, dadurch ist eine lineare Kontrolle der Bewegung möglich. Ausserdem ist die Messkraft aufgrund der Ratsche konstant.

Vorteile für Anwender: Die drei im 120°-Winkel zueinander angeordneten Messbolzen garantieren die perfekte Selbstzentrierung und Selbstausrichtung des Instruments senkrecht zur Oberfläche. Ausserdem kommt es praktisch zu keiner Wärmeausdehnung. Die breite Palette umfasst über 100 Modelle und Durchmesser von 3,5 bis 300 mm.

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Die Keller M5-Serie für statische und hochdynamische Druckmessungen bis 50 kHz

Hochdynamische Druckmessung Mit der M5-Serie setzt die Keller AG für Druckmesstechnik Massstäbe. Die Kombination aus einem neuen Sensor für statische und hochdynamische Messungen (bis 50 kHz), Betriebstemperaturbereich (bis 180 °C), Messgenauigkeit (±0,1 %FS), Baugrösse (M5-Anschluss) und abgesetzter, präziser Signalaufbereitung (0 …10 V) sucht ihresgleichen.

D

er Schlüssel zur Messung hochdynamischer Druckänderungen liegt bei der möglichst direkten Ankopplung des Sensorelements an das Medium. Dafür haben die Entwickler bei Keller eine mikromechanische Lösung gefunden, ohne dämpfende Trennmembran oder Kapillarleitung und ohne Dicht- oder Klebstoffe.

Bei der Serie M5 ist der Siliziumsensor mit seiner Rückseite auf ein fliessdynamisch optimiertes Trägerelement gelötet, das frontbündig im Druckanschluss fixiert wird. Diese Konstruktion ermöglicht dynamische Messungen mit einer Bandbreite von 0 … 50 kHz und hat zahlreiche zusätzliche Vorteile. Dazu zählen die ausgezeichnete Entkopplung von Montagekräften und Körperschall, die weitreichende Medienkompatibilität sowie die Langlebigkeit durch Oxid-Schutzschichten. Weiter überzeugt die M5-Serie durch eine Überdrucksicherheit bis zum 5-fachen des Messbereichs und den Druckanschluss mit lediglich Ø 5 mm Aussengewinde für Messungen an schwer zugänglichen Stellen.

Trennung von Sensor und Signalumformer. Die Drucksensoren der M5Serie sind für Betriebstemperaturen zwischen –40 °C und +180 °C mit einem engen Gesamtfehlerband (also einschliesslich Temperaturfehler) von ±1 % spezifiziert. Ohne den abgesetzten Signalumformer werden sie mit der typischen Spanne des Ausgangssignals von 80 mV (bei 1 mA Versorgung) und individuellem Kalibrierzertifikat geliefert. Für Absolutdruck-Messungen stehen die Messbereiche 3 bar, 10 bar und 30 bar zur Verfügung. Durch die Trennung von Drucksensor und Signalumformer sind ortsnahe Messungen auch in dicht aufgebauten Aggregaten mit hoher Temperaturbelastung möglich.

Signalumformer der Spitzenklasse. Um den weiten Dynamikbereich des piezoresistiven Drucksensors von 50 kHz nicht auszubremsen, haben die Entwickler bei Keller auf die Digitalisierung des Messsignals zur Aufbereitung verzichtet. Vielmehr wird der rein analoge Signalpfad durch die vollständig mikroprozessorgesteuerte Kompensationselektronik in Echtzeit justiert. So behält das auf 0 …10 V verstärkte Ausgangssignal die volle Dynamik des Sensorsignals. Der Abgleich der Messkette aus Drucksensor und Signalumformer erfolgt im Werk nach Ermittlung der individuellen Kalibrierparameter. Auch der Temperaturbereich zum Betrieb der abgesetzten Elektronik erfüllt mit –40 …+125 °C aussergewöhnliche Anforderungen, wie sie etwa an Motorenprüfständen zu finden sind.

Ideal für ortsnahe Messungen in Motorenprüfständen und Windtunneln.

Mit den thermisch äusserst robusten Druckaufnehmern der M5-Serie von Keller sind hochpräzise statische und dynamische Messungen bis 50 kHz Bandbreite bei Einsatztemperaturen bis +200 °C am Drucksensor möglich. Der abgesetzte Drucksensor ohne Ölfüllung, ohne Trennmembran und ohne Dicht- oder Klebstoffe an den medienberührten Teilen ist mit seinem M5-Anschlussgewinde ideal für ortsnahe, hochdynamische Messungen auch an sehr dünnen Rohrleitungen in Motorenprüfständen, im ● Windtunnel oder bei der Prüfung von Turbinenblättern. (ea) KELLER AG FÜR DRUCKMESSTECHNIK 8404 Winterthur, 052 235 25 25 info@keller-druck.com, www.keller-druck.com

Zur Messung hochdynamischer Druckänderungen haben die Entwickler bei Keller eine raffinierte mikromechanische Lösung gefunden, die nun bei der Serie M5 zum Einsatz kommt.

(Bild: Keller AG)

technica 5.2015

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

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Offen für die sukzessive Fertigungsautomatisierung

Zusammenarbeit auf Augenhöhe Mit der Kombination aus Standardbearbeitungszentren von Hermle und kundeneigenem Werkstückhandlingsystem realisierte die Julius Blum GmbH im Werkzeugbau schrittweise die automatisierte Teilefertigung.

B

lum ist ein weltweit tätiges Unternehmen, das auf die Herstellung und den Vertrieb von Möbelbeschlägen spezialisiert ist. Die Hauptproduktgruppen vorwiegend in Küchen sind Klappen-, Scharnier- und Auszugsysteme für Möbel. Nach wie vor komplett im Familienbesitz und heimatlichen Traditionen verpflichtet, produziert Blum folgerichtig in sieben Werken im österreichischen Bundesland Vorarlberg sowie in weiteren Werken in Polen, USA und Brasilien. Dem

Standort Vorarlberg kommt dabei die führende Rolle zu, denn dort sind in sieben Werken sowohl die Zentrale und Verwaltung als auch Forschung und Entwicklung, Konstruktion, Werkzeug- und Sondermaschinenbau, Lehrlingsausbildung, Produktion angesiedelt. Dass Innovationen bei Blum ganz wesentlich zum Unternehmenserfolg beitragen, verdeutlicht die Tatsache, dass Blum über die Jahre als einer der fleissigsten Patentanmelder Österreichs auftritt, aktuell über 1200 Schutzrechte. >>

Das als Rondell aufgebaute Werkstückmagazin zur Aufnahme verschiedenster Werkstückspannaufnahmen, die auf standardisierten Basispaletten aufgebaut sind.(Bilder: Hermle AG)

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WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

● Werkzeugmaschinen

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Klaus Holzer, Meister im Formenbau, Gerhard Gorbach, Leitung Betriebsmittelbau, Helmut Böhler, Abteilungsmeister Fräsen, und Maschinenbediener Huf Mathias, alle von der Julius Blum GmbH im Werk 3 (v.l.n.r.).

Das neueste Fertigungssystem im Werkzeugbau von Julius Blum GmbH, bestehend aus zwei 5-Achsen-CNC-Hochleistungs-Bearbeitungszentren C 32 U mit Zusatzwerkzeugmagazin ZM 87, einem Werkstückmagazin und einem sich drehenden Portalhandhabungsgerät für den Werkstücktransfer zu beiden Maschinen.

Automatisierte Fertigung im Werkzeugbau. Genau genommen handelt es sich beim Betriebsmittelbau von Blum um eine industrielle WerkzeugbauFabrik. Mehrere Hundert Fachkräfte und über 250 Auszubildende sind damit beschäftigt, eine grosse Anzahl an Prototypen, Musterteilen, Druckgussund Spritzgiesswerkzeugen, Stanzwerkzeugen sowie Maschinenbau- und Ersatzteile dafür herzustellen. Das Fachpersonal und das Technik-Equipment verteilen sich auf zehn Abteilungen und weitere technologisch orientierte Teams (T-Teams), womit zum einen interdisziplinäres und zum anderen paralleles Arbeiten für termingetreue Belieferungen gewährleistet ist.

Generationswechsel bei 5-Achsen-Technologie. So geschehen auch vor gut zehn Jahren, als ein Generationswechsel bei der 5-Achsen-Technologie anstand und die Verantwortlichen von Blum weitergehend die Projekte «Organisierter Datenverkehr» und später «Automatisierte Fertigung im Werkzeugbau» als Ziel hatten. Nach eingehenden Tests fiel die Entscheidung zugunsten von 5-Achsen-CNC-Hochleistungs-Bearbeitungszentren der Maschinenfabrik Berthold Hermle AG. Ausschlaggebende Faktoren waren sowohl das Maschinenkonzept, mit drei Achsen im Werkzeug und zwei Achsen im Werkstück, als auch die daraus resultierende sowie maschinentechnisch unterstützte

Gerhard Gorbach, Leiter Betriebsmittelbau Werk 3 bei der Julius Blum GmbH in Höchst, führte dazu aus: «Wir stellen ein sehr breites Teilespektrum her. Dabei setzen wir, wann immer möglich und sinnvoll, auf neueste Technologien und Verfahren und gehen Projekte mit einem dreistufigen Evaluationsprozess an.

Dazu gehören die grundsätzliche Aufnahme einer Idee sowie die Machbarkeitsprüfung und die Formulierung des Vorhabens. Danach folgen Grundsatzentscheidungen zur Wahl der Technologie und des Partners, mit dem wir den neuen Weg gehen wollen. Wir streben nach langfristigen Partnerschaften und sehen die enge Zusammenarbeit als elementar für die dynamische Weiterentwicklung in unseren T-Teams an.»

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●

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

Der Arbeitsraum eines BAZ C 32 U mit dem NC-Schwenkrundtisch, Durchmesser 650 mm, zur Aufnahme von standardisierten Basispaletten, bestückt mit zwei NC-Spannstöcken.

Genauigkeit; plus die Offenheit der Standard-Bearbeitungszentren für die (auch nachträgliche) Automatisierung per Verkettung mit kundeneigenen Werkstückmagazin- und Handhabungslösungen und nicht zuletzt der bekannt gute Service auf Zuruf.

Die Integrations-Offenheit der Hermle-Maschinen.

Den Anfang machte ein Bearbeitungszentrum vom Typ C 40 U, dem später ein weiteres gleichen Typs folgte. Beide wurden über ein Werkstückmagazin- und Handhabungssystem zu einer automatisierten Fertigungsanlage verbunden. Bereits hier kam die «offene Integrationsarchitektur» der Hermle-Bearbeitungszentren zum Tragen, nämlich indem die entsprechenden mechanischen, elektrischen und softwaretechnischen Schnittstellen bereits vorlagen und später die Systemintegration erlaubten. Helmut Böhler, Abteilungsmeister Fräserei Betriebsmittelbau Werk 3, zur Strategie der durchgängigen Fertigungsautomation, wie sie bei Blum konsequent praktiziert wird: «Wir haben schon vor vielen Jahren damit begonnen, die Schneid- und Drahterodierprozesse zu automatisieren und standardisierte Werkstückpaletten einzusetzen. Diese Erfahrungen sind natürlich in die Automatisierung der Fräsbearbeitung eingeflossen, wobei die Paletten somit auch gegeben waren. Da kam uns die Integrationsoffenheit der Hermle-Maschinen sehr entgegen, wohlwissend, dass Hermle ja auch selbst schlüsselfertige Fertigungssysteme inkl. Automation im Programm hat, die in dem Fall aber leider nicht passten.»

Für die hochproduktive und flexible Komplettbearbeitung. Aus diesem Grund kam Hermle erneut zum Zug, als es um den dringend erforderlichen Kapazitätsausbau im 5-Achsen-Fräsen und die nächste Stufe des erwähnten Projekts «Automatisierte Fertigung im Werkzeugbau» ging. Die Entscheidung fiel diesmal auf 5-Achsen-CNC-Hochleistungs-Bearbeitungszentren vom Typ C 32 U von Hermle. Davon

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kam zunächst eines zur Installation; bald darauf folgte das zweite. Auch diese beiden BAZ wurden nachträglich durch ein Werkzeugmagazin- und Palettenhandhabungssystem zu einem flexiblen Fertigungssystem verkettet. Für die hochproduktive und dabei flexible Komplettbearbeitung von Formenund Werkzeugbauteilen verschiedener Komplexitätsgrade erhielten die beiden zeitverzögert beschafften BAZ identische Ausrüstungen (Hauptspindel mit 18 000 min-1, Werkzeugaufnahme HSK-A63, NC-Schwenkrundtisch, Durchmesser 650 mm, IKZ-Anlage, 80 bar, automatische Kabinentür, Messtaster Heidenhain, Werkzeugmessund Bruchkontrollsystem Blum usw.) sowie wurden sie jeweils mit einem Werkzeugzusatzmagazin ZM 87 für weitere 87 Werkzeugplätze ergänzt.

Resümee. Mit ihrem im Vergleich zur Maschinengrösse und zur Aufstellfläche grossen Arbeitsbereich von X = 650, Y = 650, Z = 500 mm decken die beiden verketteten 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentren C 32 U ein breites Werkstückspektrum ab. Abschliessend zog Gerhard Gorbach ein rundum positives Resümee: «Wir umgehen viele Probleme, indem wir auf die bei uns standardisierten Basispaletten setzen, diese mit völlig unterschiedlichen Spannvorrichtungen versehen und am Rüstplatz mit Werkstücken beladen. Pro Linie ist ein Bediener zuständig, wobei wir in der ersten und in der zweiten Schicht bedient und nachts mannlos fahren. Die automatisierte Teilefertigung im Betriebsmittel- und Werkzeugbau verstehen wir als eine Art organisierte Improvisation, weil wir hier nach Prioritätsvorgaben im Normalfall eines oder zwei bis drei Teile fertigen und zehn Stück schon als Serie betrachten. Wir sind sehr flexibel aufgestellt und nutzen die Maschinenleistungen bzw. -laufzeiten trotzdem maximal aus.

Obwohl Hermle auch bei diesem Projekt ‹nur› die Bearbeitungszentren in Auftrag bekam, erhielten wir alle Unterstützung, um unser durchgängiges Automatisierungskonzept konsequent umsetzen zu können. So etwas nennen wir Zusammenarbeit auf Augenhöhe und sind froh, einen solchen ● Partner an Bord zu haben.» (ea)

HERMLE AG 8212 Neuhausen am Rheinfall, 052 674 00 40 info@hermle-schweiz.ch www.hermle-schweiz.ch

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WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

● Generative Verfahren

5.2015 technica

3D-Druck für den Formenbau und simulationsgetriebenes Design setzen Massstäbe für leistungsfähige Gussbauteile

Neues Design der Leistung verpflichtet Eine neue Prozesskette führt zu innovativeren Konstruktions- und Herstellungsprozessen – Altair, Click2Cast, «HBM nCode» und Voxeljet kombinieren Topologieoptimierung, Gusssimulation, Lebensdaueranalyse und den 3D-Druck, um ein leistungsfähigeres und dennoch leichtes Fahrzeugbauteil zu erstellen.

A

ltair, Click2Cast, «HBM nCode» und Voxeljet gaben kürzlich die gemeinsame Präsentation eines Technologiedemonstrators bekannt. 3D-Druck für den Formenbau und simulationsgetriebenes Design ermöglichen einen Entwicklungsprozess, mit dem die Freiheiten der Bauteilgestaltung voll ausgeschöpft werden können. Gemeinsam zeigen die Partner anhand eines Radträgers den kompletten Entwicklungs- und Fertigungsprozess einer Aluminiumguss-Komponente.

Mit dem Technologiedemonstrator wird sowohl ein effizienter, weil simulationsgetriebener Entwicklungsprozess gezeigt, aber auch wie man mit dem 3D-Druck serientauglich produzieren kann. Dazu wurde das Bauteil topologieoptimiert, hinsichtlich seiner Herstellbarkeit analysiert und auf seine Lebensdauer überprüft. Die für das Bauteil nötigen Gussformen wurden von Voxeljet im 3D-Druckverfahren hergestellt. Dank optimaler Formgebung durch Strukturoptimierung und der Gestaltungsfreiheit im Formenbau durch 3D-Druck konnten deutlich verbesserte Leistungsmerkmale erzielt werden.

Wiedergeburt einer der ältesten Herstellungsmethoden. «Gerade, wenn es um Geschwindigkeit und die Möglichkeiten für die Serienproduktion geht, sollte man sich diesen neuen Prozess ansehen», sagte Kevin Smith, Director Global Applications, bei Voxeljet. «Es ist die Wiedergeburt einer der ältesten Herstellungsmethoden, die wir kennen – das Giessen. Der neue Prozess umfasst Formenbau mittels 3D-Druck – ein neuer Ansatz im For-

menbau. Mit dem Voxeljet 3D-Druck-Prozess wird der Formenbau deutlich beschleunigt und die Freiheiten, die dieser Prozess bietet, sind enorm. Der 3D-Druck der Formen ist wahrscheinlich sogar der einzige Weg, dieses Niveau an Komplexität zu erreichen. Um die Designfreiheit des 3D-Druckes wirklich nutzen zu können, wurde das Design des Bauteils mit Simulationstools erstellt, die die Strukturfindung inspirieren und dabei auch Herstellbarkeit und Lebensdauer berücksichtigen. Das Ergebnis ist sehr vielversprechend: Das Bauteil ist nun im Vergleich zum alten Design um den Faktor 3–5 steifer (abhängig vom Lastfall), ohne dass zusätzliches Material eingesetzt wurde.

Ein weiterer Vorteil dieses Ansatzes ist, dass der Produktionsprozess bereits gut etabliert und in vielen Industrien zertifiziert ist, ausserdem eignet er sich für die Serienproduktion».

Früheres Design eher durch die Produktionsmöglichkeiten bestimmt. Der Prozess wurde beispielhaft für einen Radträger durchlaufen. Dafür haben sich die Designer und Ingenieure der teilnehmenden Unternehmen darauf konzentriert, eine neue Form des Radträgers zu entwickeln, die bei gleichem Gewicht deutlich leistungsfähiger sein sollte als das Original. Ein Radträger ist unter Last Verformungen

ausgesetzt, die die Spurstabilität des kompletten Fahrwerks beeinflussen können. Daher ist die Steifigkeit dieses Bauteils besonders wichtig. Das ursprüngliche Design des Radträgers war eher durch die Bedürfnisse der Produktion getrieben, während das neue Design vor allem Leistung in den Vordergrund stellt.

Zunächst wurde mit Inspire der Bauraum festgelegt. Dann wurden die wichtigsten Lastfälle hinzugefügt. Nach der Optimierung erhielten die Ingenieure ein Bauteil, das mit dem gleichen Materialeinsatz nun ein völlig neues Design hat.

Nach dem Abschluss der Optimierung, der Fatigue-Analyse (im Bild) und der Gusssimulation wurden die Ergebnisse für den Weil man nicht auf die Produktionsprozesse achten musste, konnte das Design vollkommen (Bilder: Altair) 3D-Druck der Gussformen an Voxeljet weitergeleitet. anders auf Leistung getrimmt werden.

technica 5.2015

Zunächst wurde mit Inspire, ein Konzeptdesignund Optimierungstool, das auf Altairs Optimierungssolver Optistruct beruht, der Bauraum festgelegt. Dann wurden dem Modell die wichtigsten Lastfälle, wie z. B. starkes Bremsen, extreme Kurvenfahrten und Hindernisüberfahrten, hinzugefügt. Nach der Optimierung, in der auch Herstellbarkeit berücksichtigt wurde, erhielten die Ingenieure ein Bauteil, das mit dem gleichen Materialeinsatz (nun Aluguss), jetzt ein völlig neues Design hatte. Bei diesem neuen Design wurde das Material so verteilt, dass die Steifigkeit des Bauteils um den Faktor 3–5 (je nach Lastfall) erhöht wurde.

Da Ermüdungsversagen durch die komplette Lasthistorie des Bauteils und nicht nur durch eine Maximallast verursacht wird, wurde ein Lastzyklus von 35 Stunden ermittelt und in «nCode DesignLife» importiert, in dem die Lasten aus fünf verschiedenen Strassenzuständen berücksichtigt wurden. Ausserdem wurden in Altair Optistruct berechnete Spannungen von Einheitenlasten hinzugefügt, die es den Ingenieuren ermöglichten, Spannungshistorien für alle Positionen auf dem Radträger zusammenzustellen. Diese Daten, zusammen mit Materialeigenschaften aus der Designlife Materialdatenbank, wurden genutzt, um das Ermüdungsversagen vorherzusagen.

Eine Auswahl der effizientesten Produktionsmethode möglich. Die Gusssimulation mit Click2Cast (C2C) wurde zwei Mal verwendet – zu Beginn und am Ende des Designprozesses. In der frühen Phase ermöglichte es C2C den Konstrukteuren, die Herstellbarkeit des Bauteildesigns zu überprüfen und zu optimieren, um so innere Schäden zu vermeiden und kritische Bereiche analysieren zu können, während gleichzeitig die Iterationen zwischen Design- und Entwicklungsabteilung reduziert werden konnten. Am Ende der Designphase wurde C2C dann noch einmal genutzt, um nun den Füllprozess und den Erstarrungsvorgang zu simulieren. Dies ermöglichte die Auswahl der effizientesten Produktionsmethode und half, den Energie- und Materialverbrauch zu reduzieren und den Gesamtprozess zu verkürzen.

Nach dem Abschluss der Optimierung, der Fatigue-Analyse und der Gusssimulation wurden die Ergebnisse für den 3DDruck der Gussformen an Voxeljet weitergeleitet. Voxeljet produziert Kunststoffmodelle nach CAD-Daten, die wie in diesem Fall für Feingussanwendungen eingesetzt werden. Die Modelle entstehen durch den schichtweisen Auftrag eines Partikelmaterials, das mit einem

Generative Verfahren ●

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

Binder selektiv verklebt wird. Als Werkstoff kommt das Kunststoffmaterial PMMA (Polymethylmethacrylat) zum Einsatz, das häufig in Feingusswachsen enthalten ist. Durch die Verwendung dieses organischen Materials ergibt sich ein sehr niedriger Restaschegehalt. Die Modelle dehnen sich nicht aus, weisen ideale Ausbrenneigenschaften auf und eignen sich dadurch hervorragend für den Feinguss. Die Bauteile können ggf. auch leichter sein, sind aufgrund der werkzeuglosen Herstellung jedoch in jedem Fall weitaus kostengünstiger. (ea) ●

INFOS Altair, www.altair.de Click2Cast, www.click2cast.com nCode, www.ncode.com Voxeljet, www.voxeljet.de CH-Vertretung: Steiner 3D, www.steiner3d.ch

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FÜGEN-TRENNEN-FORMEN

● Trenntechnik

5.2015 technica

2D-Plattform kann mit einem modularen 3D-Schneidkopf aufgerüstet werden

Schnell in die dritte Dimension Mit einem neuen 3D-Schneidkopf erweitert Bystronic das Anwendungsspektrum auf der «ByJet Flex». Anwender können auf der Maschinenplattform damit jederzeit von 2D- auf 3D-Technologie umrüsten.

S

chräge Kanten mit einer Neigung von bis zu 45 Grad bearbeiten und gerade Kanten bei hoher Produktivität schneiden: Im Wasserstrahlschneiden kommen Anwender in Zukunft nicht mehr an der 3D-Technologie vorbei, denn die Einsatzbereiche dafür wachsen.

Nicht jeder hat aber jetzt schon die Auftragslage, um eine reine 3D-Schneidanlage im Tagesgeschäft wirtschaftlich einzusetzen.

Eine Lösung bietet Bystronic mit der Maschinenplattform «ByJet Flex». Die variable 2D-Plattform kann mit einem modularen 3D-Schneidkopf aufgerüstet werden. Damit eröffnen sich neue Geschäftsfelder für das 3D-Schneiden, gleichzeitig bleibt aber die Möglichkeit für Wettbewerbsfähigkeit im 2D-Schneidgeschäft bestehen.

Alles auf einer Plattform. Mit dieser Freiheit bauen Anwender die Auftragslage für das 3D-Schneiden schrittweise auf. Immer dann, wenn der Einsatz eines 3D-Schneidkopfes gefordert ist, kann die «ByJet Flex» umgerüstet werden. Den schnellen Wechsel im Tagesgeschäft ermöglicht das variable Maschinenkonzept. Die Wasserstrahlschneidanlage kann dabei mit bis zu zwei 3D-Schneidköpfen bestückt werden, die parallel arbeiten. Damit erhöht sich nicht nur das Anwendungsspektrum, sondern auch die Produktivität. Bei kleineren Auftragslagen kann aber auch nur ein einziger 3D-Schneidkopf eingewechselt werden. Dieser Schneidkopf kann

darüber hinaus auf mehreren Maschinen des gleichen Typs verwendet werden. Den Austausch der Schneidköpfe nehmen Anwender in jedem Fall ohne grösseren Aufwand selbst vor.

Integrierte 3D-Technologie. Die sichere Einbindung der 3D-Technologie wird auf der «ByJet Flex» durch «ByMotion» möglich. Die von Bystronic entwickelte Steuerung regelt alle Schneidanwendungen auf der Maschinenplattform und vereinfacht damit den schnellen Wechsel zwischen 2Dund 3D-Anwendungen im Tagesgeschäft. Bei einem Austausch des Schneidkopfes erkennt die Steuerung automatisch den neu aufgesetzten 3DSchneidkopf und passt unter anderem die Schneidbereichsbegrenzungen an die Neigung des 3D-Schneidkopfes an.

Die Steuerung unterstützt den Anwender auch mit einer automatisch kalibrierenden Höhensensorik.

Für erfolgreiches 3D-Schneiden ist die genaue Lage des Schneidkopfes zur Werkstückoberfläche entscheidend. Steht der um 45 Grad geneigte Schneidkopf zu hoch über dem Werkstück, wird das Teil zu gross und wird daher verhindert.

Kontinuierliche Höhenabtastung. Der neue 3DSchneidkopf arbeitet mit einer kontinuierlichen Höhenabtastung. Damit folgt der Schneidkopf der Oberfläche des Werkstücks, um einen konstant bleibenden Abstand zwischen Schneiddüse und

Werkstück zu halten. Abweichungen, die durch verbogene Blechtafeln oder uneben aufliegendes Material entstehen könnten, werden so automatisch korrigiert. Zudem verhindert die Höhenabtastung eine Kollision des 3D-Schneidkopfes, etwa mit aufragenden Schneidteilen. Bei Kontakt des schützenden Abtastringes mit aufragenden Schneidteilen stoppt die «ByJet Flex» den Vorschub des Schneidkopfes.

Die besondere Kinematik des 3D-Schneidkopfes ermöglicht exakte Schwenkbewegungen um die A- und B-Achse. Dabei dreht sich der Schneidkopf ausschliesslich um den Fokussierpunkt der Schneiddüse. Das ermöglicht einen genauen Schneidprozess, ohne Verlust von Zeit und Geschwindigkeit. Aufwändige Auslenk- und Korrekturbewegungen in den Linearachsen entfallen.

Um den Prozess der Schneidvorbereitung einfach und fehlerfrei zu gestalten, erstellen Anwender die Schneidpläne für 3D-Anwendungen mit dem «Bevel Manager». Das Software-Modul ist exakt auf den neuen 3D-Schneidkopf zugeschnitten und als ● Zusatzmodul in «BySoft 7» integriert. (ea)

BYSTRONIC SALES AG 3362 Niederönz, 062 956 37 83 info.sales@bystronic.com, www.bystronic.ch www.3dcutting.bystronic.com

Den Austausch der Schneidköpfe nehmen Anwender ohne grösseren Aufwand selbst vor.

(Bild: Bystronic)

technica 5.2015

Robotik ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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UR3 – der weltweit flexibelste, kollaborierende Leichtbau-Tischroboter von Universal Robots

Kollege Roboter auf dem Tisch Universal Robots, der dänische Vorreiter für kollaborierende Roboter, präsentiert einen neuen, kleineren Roboter für leichte Montageaufgaben und automatisierte Werkbankszenarien. In Europa wurde der UR3 erstmals auf der Hannover Messe der Öffentlichkeit vorgestellt.

D

ie kollaborierenden Vorteile der benutzerfreundlichen UR5- und UR10-Roboter werden bereits weltweit von Unternehmen eingesetzt. Sie zeichnen sich durch ihre konkurrenzlose Leistung in ihrem Bereich sowie Erschwinglichkeit aus und können nach erfolgreicher Risikoanalyse ohne oder nur mit minimaler Schutzvorrichtung direkt neben dem Menschen arbeiten.

Mit dem UR3-Roboter bringt Universal Robots dieses marktführende Konzept nun auch direkt auf den Tisch.

Der neue kompakte Tischroboter wiegt lediglich 11 Kilogramm, hat gleichzeitig eine Traglast von drei Kilogramm, eine 360°-Rotation an allen Drehgelenken sowie eine endlose Rotation an der Werkzeugschnittstelle. Diese einzigartigen Funktionen machen den UR3 zum flexibelsten LeichtbauTischroboter auf dem Markt, der direkt neben dem Menschen arbeiten kann.

Der UR3 – die «dritte helfende Hand». Mit dem UR3 wird nun auch die Tischautomatisierung einfach, sicher und flexibel. Ein einziger Werker könne mit dem UR3 als eine «dritte helfende Hand» das leisten, was bislang die Aufgabe von zwei Personen war, erklärt Esben H. Østergaard, CTO und

UR3 Key Features • 6-achsiger, kollaborierender Tisch-Roboterarm • Gewicht: 11 kg • Traglast: 3 kg • Radius: 500 mm • Rotation der Gelenke: +/– 360° endlose Rotation am Gelenk an der Werkzeugschnittstelle • Wiederholgenauigkeit: +/– 0,1 mm • Kollaborierender Betrieb: 15 fortgeschrittene, justierbare Sicherheitsfunktionen • Modulares Design: Der Austausch eines Gelenks dauert weniger als 30 Minuten und wird innerhalb eines Tages geliefert.

• Verbesserte Kraftregelung: Standardeinstellung von 150 Newton (regulierbar auf 50 Newton) • Neues Motherboard mit schnellerer Installationszeit Anwendungen: • Montieren • Polieren • Löten • Bedienung von Handwerkzeugen • Kleben • Arbeiten unter Abzugshauben • Schrauben • Laborarbeiten • Lackieren • Pick & Place • Polieren • Fräsen

Eine 360°-Rotation an allen Drehgelenken sowie eine endlose Rotation an der Werkzeugschnittstelle machen den UR3 zum flexibelsten Leichtbau-Tischroboter auf dem Markt, der direkt neben dem Menschen arbeiten kann.

(Bilder: Universal Robots)

Mitgründer von Universal Robots, der die dreijährige Entwicklungsphase der jüngsten Ergänzung der Produktpalette von Universal Robots geleitet hat.

Durch seine geringe Grösse ist der UR3 der optimale Assistent in der Montage, beim Polieren, Leimen und Schrauben – und damit vor allem für Anwendungen geeignet, die eine gleichmässige Produktqualität erfordern. Der neue Roboter kann auch in einer separaten Arbeitsstation auf dem Tisch montiert werden, und er sorgt so für optimierte Produktionsabläufe in der Kommissionierung, Montage sowie Teileplatzierung.

Durch seine kompakte Form und die unkomplizierte Programmierung ist es noch einfacher, zwischen Fertigungsaufgaben zu wechseln, um den verschiedenen Anforderungen in der Produktion zu begegnen, die Gesamtbetriebskosten niedrig zu halten und eine geringe Amortisationszeit zu erreichen.

Einsatz von Robotik, wo bisher undenkbar. Die Anwendungen des UR3 umfassen die komplette Fertigungsindustrie – von Medizinprodukten bis hin zu elektronischen Komponenten. Ein wichtiger Faktor für eine hohe Nachfrage wird die Automatisierung in geschlossenen Umgebungen sein. Denn es gibt eine ganze Bandbreite an Einsatzszenarien für den UR3 als ein automatisiertes Hochleistungswerkzeug, das besonders dort hilfreich ist, wo eingeschränkte räumliche Kapazitäten eine Herausforderung darstellen. Der UR3 kann damit in Montage- und Fertigungsbereichen zum Einsatz kommen, wo grosse Schutzvorrichtungen undenkbar wären. «Mit dem UR3-Roboter werden Endanwender in der Lage sein, Robotik für Branchen einzusetzen, in denen Automation bisher noch nicht möglich war», so Øestergaard.

Sicherheit im Fokus. Der UR3 hat 15 fortgeschrittene, justierbare Sicherheitsfunktionen. Eine davon ist der einzigartige Kraftregler, der es dem UR3 ermöglicht, die Kräfte bei Kontakt zu begrenzen. Der neue Roboter hat eine Standardkraftregelung von 150 Newton, kann aber so programmiert werden, dass er bereits bei nur 50 Newton automatisch stoppt.

Die Kombination der industrieführenden Technologie der einfachen Programmierung mit der endlosen Rotation und der verbesserten Kraftregelung machen den UR3 zu einem fachkundigen, sicheren Helfer.

Intuitive Programmierung. Der UR3 verfügt über die gleiche Wiederholgenauigkeit von 0,1 mm wie der UR5 und der UR10. Die Programmierung erfolgt intuitiv durch das Führen des Roboterarms mit der Hand. Im Programmiermodus werden die gewünschten Wegpunkte gespeichert. Ohne diese Funktion wären mehr als 100 in die Anwendung programmierte Koordinaten erforderlich.

Dieter Pletscher, Area Sales Manager bei Universal Robots für die DACH-Region, stellt fest: «Mit der Einführung des UR3 erweitert Universal Robots nicht nur die Produktpalette von Anwendungen um eine kompakte, innovative Option, sondern auch die Bandbreite von Unternehmen, die nun von Robotik und Fertigungsautomatisierung profitieren können. Wir sehen hier ein enormes Poten● zial in der DACH-Region.» (ea) BACHMANN ENGINEERING AG CH-Vertretung Universal Robots 4800 Zofingen, 062 752 49 49 info@bachmann-ag.com www.bachmann-ag.com

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

● Antriebstechnik

5.2015 technica

Kamerastabilisierung mit Maxon-Antrieben

Perfekte Stabilisierung in luftiger Höhe Bilder aus der Luft können für eine Vielzahl von Branchen und Unternehmen grosse Vorteile bringen. Meist werden erst von oben Dinge sichtbar, die man vom Erdboden aus nicht erkennen kann. Antriebe von Maxon Motor werden auch bei solchen Kamerastabilisierungssystemen erfolgreich eingesetzt.

E R I N R U N D L E , M A X O N M O T O R A U S TR A L I A

B

ergbauunternehmen erkunden beispielsweise Bergwerke aus der Luft, Ölund Gasförderer überprüfen aus der Luft ihre Bohrinseln und Energieversorger ihre Hochspannungsleitungen. All diese Anwendungen haben eine grosse Herausforderung gemeinsam: Bei oft widrigen Umgebungsbedingungen muss die Kamera gegen den Wind, die entstehenden Turbulenzen und die Vibrationen des sie tragenden Luftfahrzeugs in stabiler Position gehalten werden. Dies ist der Einsatzbereich einer hochpräzise arbeitenden kardanischen Aufhängung zur Stabilisierung der Kamera.

Mit dieser Aufhängung steht dem Nutzer eine stabile und ebene Plattform zur Verfügung, mithilfe derer sich ohne Störung Luftbilder von allerhöchster Qualität anfertigen lassen.

Kameraaufhängungen für senkrechtstartende Drehflügler-Drohnen. Das neuseeländische Unternehmen Photo Higher mit Sitz in Wellington hat sich auf die Konstruktion, Entwicklung und Fertigung hochpräziser kardanischer Kameraaufhängungen für senkrecht startende Drehflügler-Drohnen spezialisiert. Die Aufhängungen von Photo Higher zeichnen sich durch geringes Gewicht, Leichtgängigkeit und hohe Stabilität aus. Ein Kernstück ist die Antriebseinheit der Stabilisierungsplattform, für die das Unternehmen kleine bürstenlose Gleichstrom-Servomotoren verwendet. Gegenstand der ursprünglichen Anforderung

an die Antriebseinheit war eine spielfreie Servomotor-Getriebe-Kombination mit 40 min-1 und einem Ausgangsdrehmoment von 2 Nm. Das Gesamtgewicht von Motor und Getriebe durfte 100 g, die Gesamtlänge 50 mm nicht überschreiten.

Energieeffizienz für lange Erkundungsflüge. Bei Drohnenanwendungen spielt in der Regel der Energieverbrauch eine wichtige Rolle. Mit höherer Leistungsdichte und höherer Effizienz weisen die bürstenlosen Gleichstrom-Servomotoren von Maxon im Vergleich zu anderen Motoren einen geringeren Energieverbrauch auf, und die Drohne

kann länger in der Luft bleiben. Nach etlichen Versuchen mit diversen Antriebseinheiten, unter anderen dem Einsatz eines Winkelgetriebes, welches sich letztendlich als zu schwer erwies, wurde schliesslich eine ideale Lösung gefunden: der flache bürstenlose Gleichstrom-Servomotor Maxon EC 32 flat, der die kardanische Aufhängung direkt antreibt.

Dieser an die Bedürfnisse des Kunden angepasste Antrieb besitzt eine flache und kompakte Form und erfüllt die Anforderungen in Bezug auf Drehzahl und Drehmoment. Am wichtigsten ist jedoch der spielfreie Ausgang, der die Antriebe für den

Das Halo 2000 von Photo Higher ist ein Drei-Achsen-Kamerastabilisierungssystem aus 100 Prozent Carbonfaser. Für die Stabilisierung werden Motoren und Servosteuerungen von Maxon eingesetzt.

Der ESCON-Servocontroller: Einige Merkmale, darunter Platinenform, Steuerparameter, Verstärkung und Stecker, wurden speziell an die besonderen Gegebenheiten dieser Anwendung angepasst. (Bild: Maxon)

Maxon EC 32 flat: Der bürstenlose GleichstromServomotor hat eine flache und kompakte Form und erfüllt hohe Anforderungen an Drehzahl und (Bild: Maxon) Drehmoment.

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Antriebstechnik ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Kameraaufhängungen für senkrecht startende Drehflügler-Drohnen wie die von Photo Higher aus Neuseeland ermöglichen perfekte Foto(Bilder: Photo Higher) und Filmaufnahmen.

Einsatz in kardanischen Kameraaufhängungen zur perfekten Lösung macht. Unabhängig von Marke und Modell der verwendeten Kamera kann der Endnutzer bei der neuen Konstruktion die Aufhängung immer nachjustieren und den Schwerpunkt des gesamten Systems einstellen. Bei einem gut ausbalancierten System ermöglichen die Gleichstrom-Servomotoren bei minimalem Energieverbrauch schnelles Beschleunigen und gutes Ansprechverhalten.

Kameraaufhängungen für anspruchsvolle Anwendungen. Neben den bürstenlosen Gleich-

strom-Servomotoren für die verschiedenen Kameraaufhängungen verwendet Photo Higher auch eine kundenspezifische Maxon-Servosteuerung für die Gleichstrommotoren. Einige Merkmale, darunter Platinenform, Steuerparameter, Verstärkung und Stecker, wurden speziell an die besonderen Gegebenheiten dieser Anwendung angepasst. Die Kameraaufhängungen der Modellreihen AV und Halo von Photo Higher wurden für anspruchsvolle Anwendungen entwickelt. So kann das System auch für Filmaufnahmen verwendet werden.

In Kombination mit einer Drohne kann der Nutzer

schnell hochauflösende Luftbilder und Geodaten erhalten. Neben Drohnen eignen sich auch Hubschrauber, Luftschiffe, Kräne, Boote usw. als Einsatzplattform für kardanische Kameraaufhängungen. (mf) ● MAXON MOTOR AG 6072 Sachseln, 041 666 15 00 more@maxonmotor.com www.maxonmotor.com EPMT 2015: Halle 1, Stand G88 PHOTO HIGHER, NZ-Wellington www.photohigher.co.nz

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

● Antriebstechnik

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Flexible Linearantriebstechnik für flexible Maschinen auf hohem Niveau

Wenn Präzision entsteht Hohe Dynamik, enorme Stabilität oder Zuverlässigkeit sind Attribute, die bei Reiden-Maschinen in der ganzen Welt geschätzt werden. Was aber in den bekannten Maschinen RX10, RX14 oder RX18 alles an Linearführungen mit genau den identischen Attributen steckt und welche hohen Anforderungen im Tonnenbereich sie erfüllen müssen, ist meist nur Insidern bekannt: Eine der wesentlichen Komponenten sind die kompakten und verschleissresistenten «Monorail MR 45/MR 55»Profilschienenführungen der Schneeberger Lineartechnik AG. M A R KU S FR U TI G, R E D A K TO R TE C H N I C A

D

ie Reiden Maschinenbau AG ist ein mittelgrosses Unternehmen mit 140 Mitarbeitenden und CHF 35 Mio. Jahresumsatz. Bei Reiden, als typisches KMU, wird sehr flexibel gearbeitet – den unterschiedlichen Anforderungen seiner weltweit tätigen Kunden entsprechend. Daniel Lustenberger, Leiter Marketing & Verkauf, erklärt: «Die Entscheidungswege sind kurz und wir können daher rasch auf Kundenwünsche eingehen. Da wir alle Komponenten in der Schweiz herstellen lassen, bewegen wir uns natürlich nicht im unteren Preissegment. Dafür produzieren wir Fräsmaschinen so, wie der Kunde sie wünscht. Das ist eine unserer Stärken.» Aktuelle Beispiele sind die RX10, RX14 oder RX18.

Die gesamte Konstruktion und Entwicklung dieser Spezialmaschinen findet ausschliesslich in der hauseigenen Software-Entwicklung statt. So können auch die Maschinen direkt an ein ERPSystem angebunden werden, um Stillstandsund Laufzeiten auszuwerten. Damit kann auch

Reidens komplexe Maschinenkonstruktionen entstehen nach der Maxime «Minimierung der bewegenden Teile, Maximierung der ruhenden Masse». Dies ermöglicht die hohe Stabilität, was bei den hoch spezialisierten Kunden sehr gefragt und geschätzt ist. Bei der RX10 beispielsweise bestehen das LustenBett und der Maschinenständer aus berger: «Der Mineralguss, bei der RX14 oder Vorteil bei der RX18 sogar aus Hydropol – einem Linearführung besonderen Verbundwerkstoff aus liegt ganz klar Spezialbeton und Stahl.

die Rentabilität der Maschinen exakt berechnet werden. Die Rentabilität ist auch eng verknüpft mit den verbauten Komponenten wie beispielsweise die Monorail MR-Profilschienenführungen – oder auch Linearachsen genannt – mit Rollen von Schneeberger Lineartechnik.

Vier Meter lange Führung wie aus einem Guss. Reiden arbeitet seit 2001 mit der Firma Schneeberger Lineartechnik zusammen. Daniel Lustenberger erzählt, wie es dazu im hohen Zeitkam: «Wir haben damals Rollengewinn.» führungen eingesetzt, da die KonPräzision ist Pflicht. Auch in der Zustruktionsvorgaben des Kunden an sammenarbeit mit seinen Lieferandie Maschine dies so verlangten. ten stellt Reiden extrem hohe AnDas konnte man aus Geschwindigkeitsgründen forderungen. Lustenberger hat sich mit seinem nicht mehr mit den bis dahin eingesetzten Flach- Team zur Zusammenarbeit mit der Firma führungen realisieren. Wir brauchten also eine Schneeberger entschieden, «weil sie wie wir vier Meter lange, verwindungssteife Linearfüh- grossen Wert auf Qualität und Präzisionsarbeit rung, die wie aus einem Guss sein musste. So legt. Uns war auch wichtig, dass die kontinuierkamen die Profilschienenführungen der Firma liche Lieferfähigkeit in gleichbleibender Qualität Schneeberger bei uns zum Einsatz.» gewährleistet ist. Die Schneeberger-Führungen

Blick in das 5-Achsen-Bearbeitungscenter RX 18 während der Endmontage vor dem Probelauf: Die Profilschienenführungen «Monorail MR 55» von Schneeberger Lineartechnik positionieren den zwei Tonnen schweren Rundtisch im Vordergrund für Werkstücke bis 12 Tonnen auf dem Maschinenbett und (Bilder: Markus Frutig) den Spindel-/Fräskopf am 16 Tonnen schweren Maschinenständer im ␮-Bereich.

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Antriebstechnik ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Detailansicht einer hochpräzisen Profilschienenführung Monorail MR 55 mit Rollenwagen. Hohe Steifigkeit, Tragfähigkeit und Dynamik sowie hohe Laufruhe und allseitige Abdichtung des Wagens zeichnen dieses System aus.

lich, wie beim Rundtischträger. Daher werden die Führungen auf mehreren Achsen aufgesetzt, was die Steifigkeit der gesamten Linearführung erhöht, damit diese alle Kräfte gleichmässig aufnehmen kann. Lustenberger betont zum Pflichtenheft: «Unser >> sind sehr stabil und damit geeignet für dynamische und kraftvolle Anwendungen. Das i-Tüpfelchen ist sicherlich auch die räumliche Nähe. Roggwil und Reiden liegen nahe beieinander, was die Zusammenarbeit sehr erleichtert.

Wenn Klärungsbedarf besteht, sind die Wege kurz.»

Wartungsfreie Führungen trotzen 14 Tonnen. Der Spezialmaschinenbauer setzt beim 5-Achs-Bearbeitungscenter RX 10, das für extreme Fräs- und Drehoperationen in einer Aufspannung prädestiniert ist, die Profilschienenführungen vom Typ Monorail 55 ein. «Das ist eine sehr stabile Führung und sie ist notwendig, da wir hohe Belastungen auf der Maschine haben: Bei der BFR2 (Bettfräsmaschine) entsteht eine Belastung bis zu 12 Tonnen auf der X-Achse, dazu kommt der Tisch mit zwei Tonnen», erläutert Lustenberger.

Führungsschuhe sind dazu mehrere darauf verteilt, denn diese Maschine gibt es in Varianten mit zwei, drei und vier Metern Länge. Für die Entwicklung war es besonders wichtig, wenn man punktuelle Belastungen hat, «dass nicht ein Führungsschuh nachgibt und das Ganze im ␮-Bereich zu kippen beginnt», betont Lustenberger. «Denn alle unsere Kunden erwarten, dass das innerhalb dieser vier Meter bei maximal einem Hundertstel liegt.»

Pflichtenheft für höchste Präzision. Neben Präzision, Stabilität und Tragfähigkeit der Führungen waren auch die Ablaufgenauigkeit und Geradlinigkeit des gesamten Linearsystems ein zentrales Thema für das Entwicklungsteam in Reiden. Die Führungsbahnen der RX14 und RX18 sind beispielsweise geschabt, die der RX10 untergossen. Das ist für die Maschinenspezialisten unerlässlich, damit die Führung auch eine ideale Basis hat. Die Belastung auf den verschiedenen Achsen ist zum Teil unterschied-

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

● Antriebstechnik

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Absolute Planheit: Detailanblick auf die geschabte und damit perfekt plane Unterkonstruktion vom Maschinenbett, auf der die Profilschienenführungen aufliegen. In dieser Kombination wird gewährleistet, dass die bis zu 12 Tonnen schweren Werkstücke auf einer Länge von vier Metern maximal 1 /1000 mm Abweichung in der X-Achse aufweisen.

Augenmerk liegt darauf, mechanisch absolut präzise zu sein. Das konnte uns die Firma Schneeberger auch anbieten. Denn wir müssen auf engstem Raum verbauen und die Führungen müssen ebenfalls kompakt eingebaut werden können. Wir legen auch besonderen Wert darauf, dass unsere Lieferanten möglichst viele der von uns benötigten Bauteile bereitstellen, und können uns nicht leisten, viele unterschiedliche Lieferanten für die Bauteile zusammenzuführen.»

Ein weiterer Vorteil ist auch das Angebot von entsprechendem Zubehör. «Wenn beispielsweise unser Kunde auf der Maschine schleifen möchte, bietet Schneeberger dafür die passenden Abstreifvorrichtungen», ergänzt Lustenberger. Auch die Austauschbarkeit der Führungen muss gewährleistet sein, denn eine Linearführung muss im Wartungsfall schnell und einfach gewechselt werden können.

Unterschiedliche Genauigkeitsklassen für Zeitund Kostenvorteile. Bei den in Reiden-Maschinen eingesetzten Linearführungen gibt es vier verschiedene Genauigkeitsklassen (G0, G1, G2 und G3), die eingesetzt werden können, aber bei allen steht die klare Zielsetzung fest: Präzision und Langlebigkeit. Daniel Lustenberger: «Wenn unser Kunde sehr hohe Anforderungen hat, bietet

Schneeberger sogar eine Genauigkeitsklasse, die höher ist als jene, die wir bereits standardmässig einsetzen. Sollten wir für eine Sonderanfertigung eine höhere Präzision benötigen, greifen wir auch gerne auf die G1 zurück.» Der Kunde wünscht im Grunde immer eine Maschine, die langlebig und möglichst wartungsfrei ist. «Und den Kunden interessiert auch nicht, welche Führung eingebaut ist, sie muss einfach nur gut funktionieren. Unsere Aufgabe ist es, die geeignetsten Komponenten für den Kunden zusammenzustellen», ergänzt er.

Die Flachführungen, die Reiden früher verbaut hat, waren sehr kostenintensiv, denn diese Flachführungen waren gehärtet und geschliffen. Hinzu kam, dass die Führung auf allen drei Seiten eingeschabt werden musste. «Damit war ein Mitarbeiter einen Monat lang beschäftigt und das sind für uns Kosten von etwa CHF 16 000.–.

Beim Einbau einer Linearführung reduzieren sich diese Kosten um die Hälfte», erläutert Lustenberger zu den finanziellen Vorteilen des Entscheids, Schneeberger-Linearführungen einzubauen, wenngleich er die Flachführung generell als die stabilste Führung für seine Anwendungen hält.

Und der Wechsel einer Linearführung geht auch schneller, weil er standardisiert ist. «Bei Flachführungen ist das viel schwieriger, da muss man die

Rosalia Haller, Head of Corporate Communications bei Schneeberger Lineartechnik AG, mit Daniel Lustenberger, Leiter Marketing & Verkauf Reiden, vor der RX18.

Lustenberger betont: «Die Schneeberger-Führungen sind sehr stabil und damit geeignet für dynamische und kraftvolle Anwendungen.»

3D-Übersicht der verbauten Profilschienenführungen Monorail MR 55 zum gleichmässigen Lastabtrag bei der RX18 (vorne das 12 t schwere Maschinenbett, dahinter der 16 t schwere Maschinen(Bild: Reiden) ständer mit dem Kreuzschlitten).

Maschine zerlegen, die Führungen neu schaben oder vielleicht neu einschleifen. Das kostete uns viel Zeit und Geld. Die Linearführungen brachten uns dazu eine enorme Zeitersparnis.»

Potenzial bei Überwachungsfunktionen der Maschinenkomponenten. Daniel Lustenberger sieht für die Zukunft bereits ein grosses Potenzial bei den Überwachungsfunktionen der Maschinenkomponenten, wie die Führungen: «Die intelligente Linearführung der Maschine von morgen meldet uns eventuelle Problemstellungen – wenn zum Beispiel die Ölleitung einen Riss hat – und wir können sofort den Serviceeinsatz koordinieren. Bei Spindeln wird das zum Teil schon so ge-

Die Firma Reiden Technik AG ist ein mittelständisches Unternehmen, das 1904 gegründet wurde. Man begann mit der Herstellung von Wasserturbinen und kleineren Pumpen. 1914 wurden die ersten Drehmaschinen gefertigt, 1948 die ersten Universalfräsmaschinen. 1997 wurde die Reiden AG von den jetzigen Inhabern gekauft. Seitdem fokussiert man sich auf die Herstellung von fünfachsigen Fräsmaschinen. Hauptmärkte sind Aerospace, der Energiesektor, Windund Wasserkraft. Ein weiterer grosser Markt ist die Automobilbranche, sowohl Hersteller als auch Zulieferer. Ein weiteres Feld sind die Lohnfertiger und der Werkzeugbau. Kunden sind sowohl mittelständische als auch grosse Unternehmen.

Bisher fokussiert man sich auf Europa und die USA über einen Partner, aber es ist geplant, sich auch im chinesischen Markt zu etablieren. Nahezu zwei Drittel der Maschinenteile werden in Reiden hergestellt; die Produktionszeit variiert von drei bis zu zehn Monaten. Je nach Baugrösse fertigt das Unternehmen rund 30 Maschinen im Jahr. Der Umsatz liegt bei etwa 35 Millionen Schweizer Franken.

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Antriebstechnik ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Blick auf den noch am Boden zu montierenden Maschinenständer mit Kreuzschlitten. Gut zu erkennen die beiden äusseren und die mittleren Linearführungen mit Rollenwagen, auf denen der Kreuzschlitten für die Spindel mit dem Fräskopf montiert wird.

REIDEN TECHNIK AG 6260 Reiden, 062 749 20 20 info@reiden.com, www.reiden.com SCHNEEBERGER AG LINEARTECHNIK 4914 Roggwil, 062 918 41 11 info-ch@schneeberger.com www.schneeberger.com

handhabt, da dort die Ausfallquote höher liegt.» So kommt es zukünftig auch nicht zu grösseren Schäden oder Ausfallzeiten. Rosalia Haller, Head of Corporate Communications bei Schneeberger Lineartechnik AG, freut sich über solch innovative Kunden, denn ihr Unternehmen legt ebenfalls grossen Wert auf Nachhaltigkeit, Kundenorientierung, Zuverlässigkeit und Innovation. «Es ist uns wichtig, dass wir in die Prozesse mit- einbezogen werden, damit unser Partner dank unseres Know-hows dann auch die richtigen Produkte kontinuierlich so weiterentwickeln kann, dass unsere Partner und Kunden langfristig zufrieden sind. Wir sehen einer weiterhin guten Zusammenarbeit mit der Reiden AG entgegen.»

Daniel Lustenberger resümiert zufrieden: «Mit dem Preis-LeistungsVerhältnis der Firma Schneeberger sind wir sehr zufrieden, ebenso mit der Langlebigkeit der Führungen, was ja die Anschaffungskosten im Rahmen hält. Wir sind ebenfalls sehr zufrieden mit dem standardisierten Angebot. Hervorzuheben sind auch die Termintreue und der gute Service: Da wir die Maschinenproduktion sehr genau planen, sind wir darauf angewiesen, dass die Führungen zum vereinbarten Zeitpunkt da sind. Da können wir uns jederzeit auf die Firma Schneeberger verlassen. Wir haben einen Partner, der das Gespräch sucht und auch persönlich vorbeischaut.

Die Mitarbeiter aus Konstruktion, Einkauf und Montage schätzen das ● sehr.»

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ZULIEFERINDUSTRIE

● Wärme- und Oberflächenbehandlung

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Rösler Gamma 400 G – universell einsetzbare Strahlturbine für die kostenoptimierte Oberflächenbearbeitung

Mit beiden Seiten der Schaufel Unabhängig vom Herstellungsverfahren zählt das Strahlen der Oberflächen in der Metallverarbeitung zu den unverzichtbaren Fertigungsschritten. Mit der Gamma 400 G hat Rösler eine neue, universell einsetzbare Strahlturbine entwickelt, die für einen kostenoptimierten Strahlprozess sorgt.

M

arkantes Merkmal der Gamma 400 G sind die in Y-Form gestalteten Wurfschaufeln. Aus dieser speziellen Geometrie resultieren die entscheidenden Vorteile der zum Patent angemeldeten Strahlturbine. Durch einfaches Drehen der Arbeitsfläche lassen sich beide Seiten der Wurfschaufel nutzen. Die dadurch erzielte, doppelt so lange Standzeit verringert die Ersatzteilkosten immens.

Schneller und einfacher Wurfschaufelwechsel. Bei konventionellen Zweischeiben-Strahlturbinen erfordert der Wechsel der Wurfschaufeln einen hohen Demontageaufwand: Erst nachdem Vorbeschleuniger und Dosierer ausgebaut sind, kann die alte Wurfschaufel gelöst, nach innen herausgezogen und eine neue eingesetzt werden. Nicht so bei der optimierten, neu konzipierten Gamma-Turbine.

Hier lässt sich die Fixierung der Wurfschaufel direkt nach dem Entfernen des Wartungsdeckels lösen und sie kann einfach nach aussen herausgenommen werden. Dieser schnelle Wurfschaufelwechsel sorgt in Verbindung mit der insgesamt optimierten Zugänglichkeit zu allen verschleissanfälligen Bauteilen der Strahlturbine für eine einfachere und zeitsparendere Wartung. Dies erhöht die Anlagenverfügbarkeit und trägt zu reduzierten Betriebskosten bei.

Die Wurfschaufeln können einfach und schnell nach dem Entfernen der Abdeckung gewechselt werden.

15 bis 20 Prozent höhere Strahlleistung. Ein weiteres Plus des speziellen Wurfschaufel-Designs ist der höhere Wirkungsgrad. Die gekrümmten Wurfschaufeln der Gamma 400 G ermöglichen im Gegensatz zu gerade ausgerichteten Schaufeln eine sehr flüssige Bewegung des Strahlmittels. Diese führt bei identischem Durchmesser und gleicher Drehzahl der Turbine zu einer effektiveren Beschleunigung des Strahlmittels und damit zu einer höheren Abwurfgeschwindigkeit. Daraus resultiert eine um 15 bis 20 Prozent erhöhte Strahlleistung, durch die sich bei vielen Aufgaben kürzere Strahlzeiten ergeben.

Flexibel in Antriebsleistung und Strahlmitteldurchsatz. Mit einem Durchmesser von 400 mm, Antriebsleistungen von 11 bis 30 kW und einem Strahlmitteldurchsatz von bis zu 400 kg/min passen sich die neuen Strahlturbinen praktisch allen Aufgabenstellungen an. Gefertigt werden die Wurfschaufeln der Gamma 400 G in einem optimierten Herstellungsprozess. Er ermöglicht, eine verschleissfestere Ausführung der Komponenten aus Werkzeugstahl. «Da die darstellbaren Vorteile dieser Turbine, im Vergleich zu Turbinen mit gera-

den Wurfschaufeln, immens sind, wird es in naher Zukunft auch eine Turbine in dieser Ausführung mit 300 mm Durchmesser geben», so Jan Reinmann, der Leiter der Rösler Entwicklungsabteilung. (ea) ●

RÖSLER SCHWEIZ AG 5054 Kirchleerau, 062 738 55 00 info@rosler.ch, www.rosler.ch Rösler auf der GIFA: Halle 16, Stand G40

Durch ihr Y-Design lassen sich die Wurfschaufeln der neuen universell einsetzbaren Gamma 400 G von zwei Seiten nutzen und bieten damit eine im Vergleich zu herkömmlichen Strahlturbinen doppelte Standzeit.

(Bilder: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

technica 5.2015

Mess- und Prüftechnik ●

PERIPHERIE

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Mess- und Automatisierungskonzept BMK 3 bei Ceratizit

Messen im Schnelltakt In der Produktion von Hartmetall-Wendeschneidplatten setzt Ceratizit Austria am Standort Reutte seit Kurzem auf eine automatisierte Messzelle von Blum-Novotest.

Das Besondere: Die Anlage misst die Platten auf wenige Mikrometer genau – bei einer Taktzeit von unter vier Sekunden – und legt sie dann in die Verpackungsbox.

D

er Hartmetallspezialist Ceratizit ist Pionier und Global Player für anspruchsvolle Hartstofflösungen und ist auch Lieferant von Hartmetallhalbzeugen und Wendeschneidplatten. Die produzierten Wendeschneidplatten werden in unterschiedlichsten Werkzeugen eingesetzt, u. a. in der seit 2006 bewährten Werkzeugfamilie MaxiMill 211. Die Produktreihe ist ein grosser Verkaufserfolg, dementsprechend wird pro Jahr eine grosse Zahl Wendeschneidplatten alleine für diese Werkzeugfamilie hergestellt.

«Zur Messung der vielen Platten haben wir bis vor ca. einem Jahr eine bestehende, automatisierte Messanlage genutzt, die jedoch bereits im Jahr 2011 an ihre Kapazitätsgrenzen gelangte», berich-

Das kompakte Mess- und Automatisierungskonzept BMK 3 ermöglicht dem Hartmetallspezialisten Ceratizit, Wendeschneidplatten hochpräzise und praktisch mannlos zu messen und zu verpa(Bild: Blum Novotest) cken.

tet Daniel Scheiber, Qualitätsbeauftragter der Produktionslinie Pressen bei Ceratizit. «Deshalb suchten wir nach einer neuen Messzelle, die zum einen sehr kurze Taktzeiten erreicht und zum anderen möglichst kompakt sein sollte.» Auf einer Fachmesse für Qualitätssicherung erlebten die Tiroler das flexible Mess- und Automatisierungskonzept BMK von Blum-Novotest zum ersten Mal. Kurze Taktzeit und hohe Massgenauigkeit. Bei Ceratizit gab es für das BMK 3 zwei besondere Herausforderungen: Die geforderte, sehr kurze Taktzeit und die hohe Messgenauigkeit bzw. die zu

messende Geometrie. Denn an diesen Wendeschneidplatten gibt es keine ebene Fläche, die Schneiden sind bombiert. So lassen sie sich mit herkömmlichen Methoden nur sehr schlecht messen – vor allem nicht in der Genauigkeit, wie sie im Lastenheft gefordert wurde. Die Spezialisten von Blum erkannten sehr schnell, dass sie ein hochauflösendes optisches Messsystem einsetzen müssen.

Kamerasysteme hatten sie bisher nur zur Lageoder Geometrieerkennung genutzt, nicht zum Messen von Toleranzen im Mikrometerbereich. Die geforderte Taktzeit von 3,5 Sekunden veranlasste sie dazu, statt eines herkömmlichen Roboterarms einen sehr schnellen Deltaroboter einzusetzen, wie er normalerweise bei Pick&Place-Anwendungen in der Verpackungstechnik zum Einsatz kommt.

Mehr Messungen auf Hälfte des Platzes. Der Roboter entnimmt dabei die Platten von einer Transportpalette und setzt sie in eine Vorrichtung auf einem Hochgeschwindigkeits-Rundtisch. Dieser Rundtisch schwenkt die Wendeschneidplatte unter die Kamera, wo sie µm-genau vermessen wird. Schliesslich legt der Roboter die Wendeschneidplatte in einer 10er-Box ab.

Die Messzelle von Blum-Novotest bietet den Tirolern dabei messbare Vorteile: Auf der Hälfte des Platzes misst das BMK 40 Prozent mehr Wendeschneidplatten pro Stunde als die alte Anlage. Und das bei einer vorher nicht zu erreichenden Genauigkeit. Jetzt können die Experten bei Ceratizit alle Features der Wendeschneidplatte messen. Zudem können sie die Anlage praktisch mannlos fahren.

Der Bediener schaut nur ab und zu vorbei, um leere Verpackungsboxen nachzufüllen. «Die BlumEntwickler haben einen tollen Job gemacht, denn die Anlage läuft absolut zuverlässig. Dies ist umso eindrucksvoller, weil die Maschine an den Grenzen der Physik arbeitet», fasst Daniel Scheiber zusam● men. (ea)

BLUM-NOVOTEST GMBH 2543 Lengnau BE, 032 653 77 11 info@blum-novotest.com, www.blum-novotest.com CERATIZIT SCHWEIZ AG 2504 Biel/Bienne, 032 344 93 93 info@ceratizit.com, www.ceratizit.com

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PERIPHERIE

● Mess- und Prüftechnik

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Das rotierende Dynamometer Kistler Typ 9171A misst Kräfte und Momente in der Schwerzerspanung. So ermöglicht es die Analyse sowie Optimierung von Zerspanungsprozessen und erlaubt Rück(Bild: Kistler) schlüsse auf den Werkzeugverschleiss.

Präzise Messung von Kraft und Drehmoment bei hohen Belastungen

Rotierendes Dynamometer für Schwerzerspanung Kistler ergänzt seine RCD-Familie (Rotating Cutting Force Dynamometer) um das rotierende Dynamometer Typ 9171A für den Einsatz in der Schwerzerspanung (High Performance Cutting). Typ 9171A misst Kräfte und Momente selbst unter sehr hohen Belastungen und ermöglicht so die Analyse und Optimierung von Zerspanungsprozessen sowie Rückschlüsse auf den Werkzeugverschleiss.

D

as komplett überarbeitete piezoelektrische Dynamometer überzeugt mit einem deutlich vergrösserten Drehzahlbereich, verbesserten dynamischen Eigenschaften sowie einer signifikanten Gewichtsreduktion. So können auch Vorgänge in der Schwerzerspanung einer präzisen Analyse unterzogen werden.

Rotierendes Dynamometer für hohe Belastungen.

Mit dem Typ 9171A 4-Komponenten-RCD der neusten Generation ergänzt Kistler die bestehende RCD-Familie um ein besonders robustes Modell, welches auch bei höheren Belastungen einwandfreie Messresultate liefert. Wie sämtliche stationären und rotierenden Dynamometer von Kistler enthält auch Typ 9171A einen piezoelektrischen Sensor, der dank einer besonders hohen Steifigkeit und Eigenfrequenz für eine äusserst präzise Messung von Kräften und Drehmomenten im Zerspanungsprozess sorgen.

Technische Weiterentwicklung. Das komplett überarbeitete Nachfolgemodell des Typ 9124B zeichnet sich durch zahlreiche Verbesserungen aus: Ein um das 2,5fache vergrösserter Drehzahlbereich, verbesserte dynamische Eigenschaften sowie eine signifikante Gewichtsreduktion gegenüber dem Vorgänger-RCD ermöglichen die Messung von Kräften und Momenten bei hohen Belastungen. Die Verwendung eines neuen, komplett rotationssymmet-

rischen 4-Komponten-Kraftsensors minimiert die Einflüsse der Fliehkräfte, während eine leistungsfähigere Systemelektronik den Vorteil einer ausgezeichneten Signalqualität bietet.

Ausgerichtet auf High-Performance-Cutting. Mit einem grossen Kraftbereich von bis zu 20 kN (Fx, Fy) bzw. 30 kN (Fz) und einem maximalen Drehmoment von 1000 Nm ist das RCD Typ 9171A bestens ausgerüstet für Zerspanungsprozesse in Extrembereichen. Beim High-Perfomance-Cutting werden typischerweise sehr grosse Mengen an Material in kürzester Zeit zerspant. Dabei treten sehr grosse Kräfte und Drehmomente auf.

Aufgrund des grossen Messbereichs und des kompakten Aufbaus ist das RCD Typ 9171A hervorragend auf die im HPC häufig verwendeten Spindelschnittstellen HSK-A100 und Capto C8 ausgerichtet. Daneben können aber auch kleinere Spindeladapter verwendet werden.

Anpassung an diverse Spindelschnittstellen. Kistler Dynamometer überzeugen durch eine robuste und kompakte Bauweise sowie ein einfaches Handling.

Das rotierende Dynamometer Typ 9171A wird wie ein herkömmlicher Werkzeughalter in die Maschinenspindel eingesetzt. Spindeladapter und Werkzeughalter sind in verschiedenen Formen bei Kistler erhältlich und können direkt durch den Kunden ausgewechselt werden. Damit haben Anwender, die auf ihren Werkzeugmaschinen verschiedene

Spindelschnittstellen einsetzen, die Möglichkeit, das RCD entsprechend auszurüsten.

Mehr Flexibilität dank berührungsloser Datenübertragung. Messdatenübertragung und Energieversorgung erfolgen über eine berührungslose Nahfeld-Telemetrie, die neu grössere Abstände zwischen Rotor und Stator ermöglicht. Ab sofort lassen sich drei verschiedene Tiefpassfilter-Stufen einstellen. Die einzelnen Kraft- und Drehmomentbereiche können zudem unabhängig voneinander ausgewählt werden, was eine optimale Aussteuerung der Signale ermöglicht.

Umfangreiches Zubehör für Typen 9171A und 9170A. Der Stator Typ 5236B, das Kabel Typ 1500A95 sowie der Signal Conditioner Typ 5238B lassen sich nicht nur für das RCD Typ 9171A einsetzen, sondern sind auch mit dem kleineren Modell RCD Typ 9170A kompatibel – vorwiegend auf Schlichtprozesse mit entsprechend kleineren Kräften und höheren Drehzahlen ausgerichtet.

Der Signal Conditioner erkennt automatisch, welcher Rotor eingesetzt wird und nimmt automatisch entsprechende Einstellungen vor. (mf) ●

KISTLER INSTRUMENTE AG 8408 Winterthur, 052 224 11 11 www.kistler.com, www.kistler.com/cutting-force

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Feeback anzunehmen, ist schwierig. Aber wenn einem weder Ton noch Beispiel gefällt – aber von Interesse soll auch sein, wie der andere zu seinem Urteil kommt.

(Bild: iStockphoto)

Buchvorstellung «Feedback: Nur was erreicht, kann auch bewegen»

Schlucken oder nutzen?

Wenn der Chef ein Feedback erteilt, dann sollte man wohl besser ruhig sein und dankbar nicken. Nur – ist das eine nützliche Haltung? Und falls nein, gibt es denn einen anderen, besseren Weg? CHRIS WOLF UND HEINZ JIRANEK

E

s gibt ihn, allerdings erfordert er etwas Mühe. Wir behaupten, dass das Annehmen von Feedbacks von zentraler Bedeutung nicht nur für die Kommunikation, sondern für das Funktionieren von Unternehmen ist. Damit muss es zu den Kernkompetenzen für Führungskräfte und Mitarbeiter gezählt werden. Unser Ansatz des Resonanz-Feedbacks schaut auf den Prozess der Übertragung von Feedbacks und liefert auch zum Annehmen von Feedbacks pragmatische Ansätze. Auf ein Hochglanzposter mit einer niedrig einstelligen Anzahl simpler Regeln passen diese jedoch nicht.

Hier geht es primär um Feedbacks in hierarchischen Kontexten, in denen unterschiedliche Dominanzverhältnisse eine Rolle spielen und das Feedback mit entsprechender Durchschlagskraft versehen, die sich in der Ansprache von Oben nach Unten immer einstellt.

Sinngemäss sind die Überlegungen jedoch übertragbar auf alle Bereiche des Feedback-«lebens».

Drei Perspektiven: «Man weiss ja, von wem es kommt!» Grundsätzlich gibt es drei unterschiedliche Perspektiven, aus denen man ein Feedback anschauen kann: Was sagt das Feedback über einen selbst,

den Feedbacknehmer? Was geht in ihm/ihr vor? Was sagt es über den Feedbackgeber? Und was ist schliesslich der Inhalt des Feedbacks? Sinnvoll ist letztlich die Betrachtung aller Aspekte, wobei der Inhalt nur dann zur Nutzung gebracht werden kann, wenn man die beiden anderen Perspektiven angemessen berücksichtigt. Diese ist aber nur möglich, wenn man sich der beiden anderen Fokusse auch bewusst ist und hier seine Wahrnehmungen sortiert und Entscheidungen trifft. Hier ist tatsächlich Arbeit gefordert: Denkarbeit und Emotionsarbeit. Das gilt übrigens für Feedbacks mit positivem Inhalt genauso wie für Feedbacks mit negativem Inhalt.

Wir haben unserem Ansatz die Bezeichnung «Resonanz-Feedback» gegeben. Denn erfolgreiche Feedbackprozesse sind getragen von grosser Aufmerksamkeit auf alles, was mitschwingt.

Kränkung: Enttabuisieren! Die erste dieser Schwingungen ist wohl in der potenziellen Kränkung zu finden, die jedem Feedback innewohnt. Damit meinen wir den schmerzhaften Blick oder «Angriff» auf das Allerheiligste der Persönlichkeit, auf das, was uns ausmacht. Wenn ein Feedback unserem Selbstbild nicht entspricht, dann treten Nachdenkarbeiten in Gang.

Dabei wird ganz häufig unser Selbstbild als bedroht

wahrgenommen, geschützt und reflexartig verteidigt.

Gekränkt zu sein und Widerstand zu spüren, wenn mir etwas nicht passt, ist ein normaler und gesunder psychischer Vorgang. Zu uns selbst sagen wir dann: «Da irrt er sich aber gewaltig!» oder «Sie sollte erst mal vor ihrer eigenen Haustür kehren!». Diese Tendenz zum Widerspruch, zum Widerstand, zur Abwehr erfolgt nahezu reflexhaft und damit allzu häufig unreflektiert. Erst wenn man sich dieser inneren Resonanz achtsam bewusst wird, ist man in der Lage, dem Widerspruchsdrang zu widerstehen.

Mittel des Nutzens: Frage und Bewusstmachen. Dabei hilft – mehr als dem Widerspruchsimpuls nachzugeben – oft ein ganz einfaches Mittel: die Frage.

Als Instrument zur Selbst- und Impulskontrolle nutzt sie selbst dann, wenn man gar nichts wissen will! Als Odysseus sich an den Mast binden liess, >> um sich nicht der Verführung der Sirenen,

Planung + Produktion, das offizielle Organ des Schweizerischen Verbandes für Betriebsorganisation und Fertigungstechnik, SVBF www.svbf.ch

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genauer seiner eigenen Emotionen den Damen gegenüber, preiszugeben, hat er ähnlich gehandelt. Er hat sich an etwas gebunden, um sich zu retten – bei offenen Ohren übrigens. Die Frage als Kommunikationsmittel verschiebt auch den Kommunikations-«druck» zum anderen. Er muss nun nachdenken, präzisieren, erklären, verdeutlichen.

Und während das geschieht, verliert das als bedrohlich empfundene Feedback oft seinen erlebten Angriffscharakter. Und ganz nebenbei: Es wird dadurch oft deutlich mehr Klarheit geschaffen, als dies mit einer ersten Formulierung des Feedbackgebers der Fall gewesen wäre. Noch besser natürlich, wenn das Feedback Ihre Neugier trifft. Wie kommt er darauf? Was meint sie damit? Worauf bezieht er sich?

Was hat sie denn da am meisten beschäftigt?

Mithin teilt der Feedbackgeber über sich mindestens genau so viel mit, wie über mich. Als Feedbackempfänger erfahre ich die Bewertungen, die Massstäbe, die Empfindlichkeiten, die Wünsche meines Feedbackgebers. Und das macht den Austausch interessant!

Zum nützlichen Annehmen von Feedback gehört also das Bewusstmachen der inneren Prozesse, die beim Auseinandersetzen erfolgen, und es gibt ein paar Kommunikationsmittel, wie Fragen, die hilfreich sind. Entscheidend ist jedoch die innere Haltung, mit der man dem Feedback begegnet.

Arbeiten an der inneren Haltung. Zur inneren Haltung des Feedbackempfängers gehört es also, Feedbackprozesse einfach als Austausch von Vorurteilen zu begreifen. Als den Vergleich unterschiedlicher Perspektiven, von denen keine wahr sein wird. Beide zeigen eben Blickwinkel, und das ist vollkommen legitim.

Zur inneren Haltung des Feedbackempfängers gehört auch, dem Feedbackgeber nicht die perfekte Formulierung des Feedbacks abzuverlangen. Er drückt sein Anliegen so aus, wie er es eben ausdrückt. Die Haltung hiesse vielleicht: Auch wenns mir nicht passt, auch wenn mir der Ton, das Beispiel nicht gefällt, aber mich interessiert schon, wie der andere zu seinem Urteil kommt.

5.2015 technica

Zur Haltung im Resonanz-Feedback gehört es, sich bewusst zu machen, dass der Feedbackgeber energetischen Aufwand betrieben hat; selbst wenn Art und Inhalt des Feedbacks uns nicht gefallen: Ist es erst einmal geäussert, dann «kann man drüber reden».

Natürlich kann das nur klappen, wenn für kommunikative Bewegungsfreiheit der Beteiligten gesorgt ist. Ein vorschnelles, gegenseitiges Unterbrechen und schnell aus der Hüfte geballertes «Das war ganz anders …» oder ein «Das-sehen-Sie-falsch»Geschoss engt ein und begrenzt. Somit gründet Resonanz-Feedback auf einem simplen aber unabdingbaren Übereinkommen: Wir sind beide dran, und zwar nacheinander. Der eine spricht, der andere hört. Der andere spricht, der eine hört. Und wenn einer sich das Recht fertigt, seine Sicht auf die Dinge zu äussern, dann darf und muss dasselbe Recht auch für den anderen gelten.

Annehmen von Feedback mit positivem Inhalt. Gilt dies denn nur für negatives Feedback? Keineswegs. Das Annehmen von Feedback mit positivem Inhalt ist mindestens ebenso schwierig. Dem Empfänger wird es guttun, solches zu hören. Und doch setzt hier etwas ein, was der Philosophie des Resonanz-Feedbacks zuwiderläuft. Es greift die schüchterne Berührtheit des Komplimentempfängers. Innerlich oder äusserlich rot werdend, retten wir uns mit einem «Danke, ja, klar, ähm, gerne!». Fishing for Compliments, das ist unanständig, hat man uns beigebracht. Resonanz-Feedback aber «fordert» gerade dieses Fishing. Ja, wir halten es nicht nur anständig, sondern sogar für notwendig und zielführend, Rückmeldungen, die uns guttun, offen anzunehmen und sie zu hinterfragen! Denn häufig sind «positive» Feedbacks – weil (leider) ungewohnt – auch mit einer gewissen Peinlichkeit aufseiten des Feedbackgebers verbunden und kommen daher in der Form generalisierenden Lobs daher. «Bei unserem CRM-Projekt, da haben Sie sich richtig reingehängt, wollte ich Ihnen nur sagen. Klasse!» Die kommunikativen Weichzeichner verwischen das Detail. Was genau gemeint ist,

bleibt im rosa Nebel verborgen. Was heisst reingehängt? Durch die Arbeitsleistung? Die Art, das Projekt zu strukturieren oder die betroffenen Kollegen mitzunehmen? Durch den klaren Informationsfluss? Durch die Detailkenntnis? Durch die Art und Weise der Präsentation oder der Dokumentation?

Oder ist gar gemeint «übertrieben reingehängt»?

Hat das «Reinhängen» gereicht? Wie bewertet mein Feedbackgeber den Erfolg? Und, und, und.

So kann ein sehr interessantes Gespräch entstehen, und man wird viel über sich erfahren. Üben, üben, üben. Beim Annehmen von «positivem» Feedback gilt es, noch eine zweite Hürde zu nehmen. Es gilt, sich klar zu machen, dass diese Form des Nachfragens keine schlafenden Hunde wecken wird. Warum? Ganz einfach: Die Hunde schlafen nicht!

Resonanz-Feedback will positiver Wirkung ein grosses Gewicht geben. Der Feedback-Empfänger nimmt Feedback, das er als positiv empfindet, nicht nur an, sondern er unterstützt den Feedbackgeber dabei, es zu präzisieren.

Um mit Feedbacks so umzugehen, dass ein Nutzen entsteht, gilt es also, etwas über Kränkungen zu wissen und über den eigenen Umgang damit. Das Begreifen von Feedback als Austausch unterschiedlicher Perspektiven (und niemals der «Wahrheit») erfordert schlicht neben dem Verstehen auch Übung. Es gilt, dem Feedbackgeber mit einer angemessenen Milde gegenüberzutreten, was Formulierungen betrifft. Man darf und sollte darüber reden können, vor allem wenn man gelernt hat, die direkte Widerstandslust im Griff zu ha● ben. (ea)

Das Buch Titel

Feedback: Nur was erreicht, kann auch bewegen Autoren Chris Wolf, Heinz Jiranek Verlag Business Village ISBN 978-3-86980-279-4 Preis 28.70 CHF /24.80 EUR (D) UVP

PRODUKTE

technica 5.2015

SANDVIK

IGUS

BECKHOFF

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COSCOM

Plug & Work – Busklemmen für die Leiterkarte

Die universelle CAM- und Simulationsschnittstelle

Die EtherCAT-Steckmodule der EJ-Serie sind die effiziente Lösung zur Umsetzung des Plattformgedankens bei Grossserien mit vielen Gleichteilen, ohne dabei die Möglichkeiten der Variantenbildung zu verlieren. Die EtherCAT-Steckmodule basieren elektronisch auf dem bekannten EtherCAT-I/O-System und lassen sich durch ihre Bauform direkt auf eine Leiterkarte aufstecken. Die Leiterkarte als anwendungsspezifisches Signal-Distribution-Board verteilt Signale und Spannungsversorgung auf einzelne applikationsspezifische Steckverbinder, um die Steuerung mit weiteren Maschinenmodulen zu verbinden. Die aufwendige manuelle Einzeladerverdrahtung, wie im klassischen Schaltschrankbau üblich, wird durch das Anstecken von konfektionierten Kabelbäumen substituiert. Die Stückkosten werden gesenkt und das Risiko der Fehlverdrahtung durch kodierte Bauteile auf ein Minimum reduziert.

Die EtherCAT-Steckmodule sind die effiziente Lösung zur Verdrahtung im Serienmaschinenbau. Das Signal-Distribution-Board, eine speziell vom Anwender oder von Beckhoff entwickelte Leiterkarte, verteilt in Kombination mit industriell gefertigten Kabelbäumen die Signale und Spannungsversorgung zwischen den EtherCAT-Steckmodulen und der Maschine. Das Risiko der Fehlverdrahtung ist auf ein Minimum reduziert, da sowohl die EtherCATSteckmodule als auch die Steckverbinder der Kabelbäume Kodiermöglichkeiten bieten.

Mit dem von Coscom entwickelten Tooldata Cooperation Interface (TCI), auch Werkzeugdatencontainer genannt, öffnet sich die Werkzeugdatenbank für alle IT-Systeme im spezifischen Datenumfeld. Ein Austausch von Werkzeuginformationen zwischen der zentralen Werkzeugdatenbank und den unterschiedlichsten CAD/ CAM-Systemen oder Simulationsanwendungen ist somit ab sofort gewährleistet.

Bei herkömmlichen Schnittstellen-Programmierungen treten immer die gleichen Fragen auf: Wie muss ein Komplettwerkzeug datentechnisch aufbereitet werden, damit das Zielsystem alle relevanten Werkzeuginformationen erhält? So benötigt zum Beispiel jedes CAD/CAM-System seine eigenen Informationen, damit die spezifischen Algorithmen zur Werkzeugbahngenerierung auch richtige Ergebnisse liefern. Das führt häufig zu einem Wildwuchs an Datenfeldern in der Datenbankapplikation und einer maximalen Unübersichtlichkeit. Mit der Coscom TCI-Technologie ist eine universelle Datenanlage gewährleistet. Die Kooperationspartner, also CAD/CAM-Systeme und Simulationsanwendungen, erhalten zusätzlich eine Lesefunktion zum gezielten Abruf der Werkzeuginformationen aus einem geschlossenen Werkzeugdatencontainer von Coscom. Das neue Coscom TCI kommt so zum Einsatz, dass bei der Coscom-Werkzeugdatenbank oder der einzelnen Zielsysteme keine Funktions-Unstimmigkeiten zu befürchten sind sowie eine volle Updatefähigkeit und Nachhaltigkeit der gesamten Prozessleistung gewährleistet ist.

Beckhoff Automation AG, 8200 Schaffhausen, 052 633 40 40 info@beckhoff.ch, www.beckhoff.ch

Coscom GmbH, 6246 Altishofen, 062 748 10 00 info@coscom.ch, www.coscom.ch

Steigerung der CAD/CAM-Produktivität

Mit dem Twisterband HD 20-mal um die eigene Achse

Laut Sandvik Coromant, Weltmarktführer für Werkzeuge, Werkzeuglösungen und Knowhow in der metallbearbeitenden Industrie, nutzen einige der führenden CAD/CAM-Softwarehersteller, wie Edgecam, Top Solid und VirtualGibbs, sowie Werkzeugmaschinenhersteller DMG Mori die digitale Werkzeugbibliothek Adveon. Die in die jeweilige Software integrierte Werkzeugbibliothek hilft Kunden, die Bearbeitungsproduktivität und -sicherheit weiter zu verbessern und die Programmierzeit zu verkürzen.

Durch den reduzierten Aufwand bei der Dateneingabe werden sowohl der Umfang als auch die Qualität der Werkzeugdaten verbessert. Weitere CAD/CAM-Hersteller sind bereits dabei, Adveon zu integrieren. Die innovative Werkzeugbibliothek Adveon besitzt eine standardisierte Methodik zur Unterstützung einer schnellen und sicheren CAM-Programmierung und ermöglicht den Anwendern: • Auswahl, Übersicht und Verwaltung der Werkzeugkataloge • Auswahl der passenden Werkzeuge für die Produktion • Aufbau einer eigenen Werkzeugbibliothek • Schnelle, sichere Werkzeugzusammenstellung • 2D- und 3D-Darstellungen • Export in CAM- oder Simulationssoftware Adveon kann dabei Werkzeugkataloge aller Hersteller verwenden, die auf dem neuen internationalen Werkzeugdatenstandard ISO 13399 basieren. Die Norm für die computer-interpretierbare Darstellung und den Austausch von industriellen Produktdaten wurde von Sandvik Coromant für die vereinfachte Darstellung und den verbesserten Austausch von Werkzeugdaten eingeführt. Somit kann ein systemunabhängiger, neutraler und fehlerfreier Datenaustausch aller geometrischen Informationen ermöglicht werden.

Drehbewegungen an Maschinen sind für Leitungen und Schläuche eine grosse Belastung.

Um diese sicher zu führen und zu schützen, hat Igus sein Programm an Energieführungsketten für Drehbewegungen um eine «Heavy Duty»-Version erweitert. Das Twisterband HD ist eine noch stabilere, aber gleichzeitig ebenso kompakte, spiralförmige Energiekette für Kreisbewegungen, mit der Rotationen von bis zu 20-mal um die eigene Achse möglich sind.

Energie-, Daten- und Medienleitungen betriebs- und funktionssicher in Rotationsbewegungen bei hohen Belastungen führen – für diese Aufgabe hat Igus das Twisterband HD entwickelt.

Es kombiniert die Konstruktionseigenschaften und Qualitäten der bewährten Twisterchain, einer kreisförmigen Energiekette für Drehbewegungen bis maximal 360 Grad, mit dem «reddot design award»-prämierten Twisterband. Dabei führt das neue Twisterband HD die Belastbarkeit und Stabilität der Kette mit der Kompaktheit, Flexibilität und dem Drehwinkel-Spielraum des Bandes zusammen und füllt so eine Lücke zwischen den beiden Igus-Produkten.

Für den Zusatz «Heavy Duty» (HD) haben die Konstrukteure bei Igus bei dem neuen Twisterband HD zum einen die Bandsegmente deutlich verstärkt und somit stabiler konstruiert. Zum anderen wurde für die Verbindung der einzelnen Segmente eine Kombination aus einer Bolzen- und Hakenlösung entwickelt, sodass das Twisterband HD einer extremen Belastbarkeit bei gleichzeitig aussergewöhnlicher Flexibilität und Drehbeweglichkeit standhält. Durch diese Konstruktion zur Verbindung der Elemente ist es möglich, dass die Einzelteile vollständig aus dem stabilen Igus-Standardmaterial für e-Ketten gespritzt werden. Somit ist das Twisterband HD optimiert für Temperaturen unter 0° Celsius und damit für Ausseneinsätze geeignet.

Sandvik AG, 6005 Luzern, 041 368 34 34 coromant.luzern@sandvik.com, www.sandvik.ch

Igus Schweiz GmbH, 4622 Egerkingen, 062 388 97 97 info@igus.ch, www.igus.ch

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PRODUKTE

5.2015 technica

SUHNER

SCHMERSAL

Tschan-Kupplungen: Eine erfolgreiche Verbindung Tschan – weltweit führender Hersteller von SchwerlastKupplungen – wurde vor Kurzem von Bibus-Partner Ringfeder übernommen und das Vertriebsnetz wurde verschmolzen. Bibus AG bietet somit das komplette Portfolio beider Hersteller an. TschanKupplungen werden vorwiegend im Schwerlastbereich wie Bergbau und Baumaschinen, Hütten und Stahlwerktechnik, für Pumpen und Kompressoren, in Zementwerken oder auch in der Offshore-Technik eingesetzt und ergänzen damit das Kupplungsprogramm der Marke GERWAH perfekt.

Die Ringfeder Power Transmission GmbH mit ihren Marken Ringfeder und Ecolog gehört zu den weltweiten Marktführern für Spannsätze und Reibungsfedern sowie deren Anwendungstechnologie.

Nahezu überall wo ein Spannsatz eingesetzt wird, ist eine Kupplung voroder nachgeschaltet. Die Synergien, die sich aus dieser Allianz mit der Tschan GmbH ergeben, bereichern unser Unternehmen mit Engineering, Know-how und lassen uns mit einem grossen Schritt zum globalen Komplettsystem-Anbieter rund um den Antriebsstrang wachsen.

Bibus AG, 8620 Fehraltorf, 044 877 50 11 www.bibus.ch, info.bag@bibus.ch

BIBUS

COMSOL

Modular, vielseitig und kosteneffizient Das neue modulare Sicherheitssteuerungs-System Protect PSC1 von Schmersal kann durch die multifunktionalen Eigenschaften optimal auf die individuellen Anwendungsfälle in den verschiedenen Branchen angepasst werden.

Die Schmersal Protect PSC1 in Kurzform: • Kompaktsteuerung mit IO-Erweiterungsmodulen • kostensparend und sehr flexibel einsetzbar • Programmiersoftware SafePLC2 bietet eine moderne Entwicklungsumgebung.

• bis zu 12 Achsen sicher überwachen.

Die Kompaktsteuerung kann mit einem universellen Kommunikationsinterface ausgestattet werden. Dieses ermöglicht es, verschiedene Feldbusprotokolle einfach per Software auszuwählen und einzustellen. Die PSC1 bietet daher den grossen Vorteil, dass nur eine Hardware benötigt wird, um eine Verbindung zu allen gängigen Feldbussystemen aufzubauen – das bringt klare Kostenvorteile.

Schmersal (Schweiz) AG, 8905 Arni, 043 311 22 33 info-ch@schmersal.com, www.schmersal.ch Schmersal (Suisse) SA, Bureau Suisse Romande, 021 653 26 20

Produkt des Jahres 2014: Comsol Multiphysics 5.0

Die 2 empfohlenen Schritte zur effektiven Oberflächenbehandlung: 1. Entfernen Sie Rost und Ablagerungen jeglicher Art porentief mit dem Tiefenreiniger Sun-Clean. Es ist kein Beizmittel und beeinträchtigt die Oxidhaut des Metalls nicht. Das Mittel ist sanft zu Metall, aber stark gegen Schmutz und Oxide! Sun-Clean ist 100% organisch und daher für Mensch und Umwelt ungefährlich.

2. Schützen Sie das Metall vor Korrosionsbildung und Kontamination mit Sun-Protect. Mit dem neutralen und milden Reiniger werden sämtliche Rückstände weggewaschen. Das Mittel bildet eine Schutzschicht im Nano-Massstab und fördert den erforderlichen Austausch von Sauerstoff zum Aufbau der Oxidschicht. Durch regelmässige Nutzung von Sun-Protect hat Korrosionsbildung auch bei schwieriger Umgebungsluft keine Chance. Ebenfalls neu im Sortiment und separat erhältlich ist das neue Poliermittel Sun-Polish.

Die Metall-Politur wurde speziell für die Reinigung von stumpfen Oberflächen entwickelt und ist gleichzeitig sanft zum Material und zur Haut.

Die Comsol Multiphysics GmbH, der führende Hersteller von multiphysikalischer Simulationssoftware, gibt bekannt, dass Comsol Multiphysics Version 5.0 von den Lesern der NASA Tech Briefs (NTB) zum Produkt des Jahres 2014 bestimmt wurde.

Comsol Multiphysics 5.0 bietet eine neuartige, State-of-the-art-Entwicklungsumgebung: den Application Builder und den Comsol Server. Der Application Builder ermöglicht den Anwendern, auf der Basis jedes beliebigen Comsol Multiphysics-Modells, eine benutzerfreundliche Simulations-App mit eigener, leicht bedienbarer Oberfläche zu erstellen. Mit dem Comsol Server können die Apps dann von Kunden und Kollegen gemeinsam über einen kostenlosen Windows Client oder Web Browser genutzt werden. Dies ist über einen weltweiten Zugriff möglich.

Comsol Multiphysics 5.0 wurde von der NTB-Redaktion bereits zum Produkt des Monats Dezember 2014 ernannt. Im Januar 2015 wurden die NTB-Leser aufgefordert, unter allen 12 «Produkten des Monats» des Jahres 2014 dasjenige auszuwählen, das für sie als Ingenieure das wichtigste, neu eingeführte Produkt ist.

«Das Besondere an dieser Auszeichnung ist, dass die Gewinner ausschliesslich von den Lesern ausgewählt werden, also den Käufern und Anwendern dieser Produkte. Unter allen Kandidaten wurden nur die Besten ausgewählt – also solche Produkte, bei denen die Entwickler und Konstrukteure das Gefühl haben, dass sie ihnen wirklich helfen, ihre Arbeit besser und effizienter durchzuführen», meint Linda Bell, Editorial Director bei NASA Tech Briefs.

«Unser Ziel bei der Veröffentlichung von Comsol Multiphysics 5.0 und dem Application Builder ist es, die multiphysikalische Simulation einer deutlich grösseren Zielgruppe zugänglich zu machen, als das bislang möglich war», so Svante Littmarck, CEO und Präsident der weltweiten Comsol Gruppe.

Suhner Abrasive Expert AG, 5242 Lupfig, 056 464 28 80 info.sae@suhner.com, www.suhner.com

Comsol Multiphysics GmbH, 8005 Zürich, 044 515 78 00 info@ch.comsol.com, www.ch.comsol.com

Für Edelstahl: Inox-Kit von Suhner Abrasive Expert Oft gestalten sich Unterhaltsarbeiten an kontaminiertem Edelstahl wegen Platzmangel oder sonstigen Gründen schwierig. Mit dem neuen Inox-Kit von Suhner kann nun sämtliche Kontamination auf Edelstahl spielend leicht von Hand entfernt werden. Selbst aggressive Ablagerungen oder Flugrost haben keine Chance gegen die neuen Reinigungs- und Pflegemittel für Edelstahl.

LIEFERANTENVERZEICHNIS

technica 5.2015

Abdeckungen/ Öl(nebel)abscheider

Antriebstechnik

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Dienstleistungen

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Bodenmatten

Mattenweg 1 3855 Brienz Tel. + 41 33 952 24 24 Fax + 41 33 952 24 00 www.emwb.ch info@emwb.ch

Druck- und Vakuumschalter

ZF Services Schweiz AG

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Bremsen

Jurastrasse 10, 4142 Müchenstein Tel. 061 417 17 17, Fax 061 417 17 00 E-Mail: info@imhof-sew.ch Web: www.imhof-sew.ch

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Hydraulik

Industrie-PCs Diamantwerkzeuge

Metall/Kunststoff/Gipskeramik Postfach 100 • CH-8592 Uttwil

Postfach 1215, Gewerbering 10 Tel. 056 664 44 20 CH-5610 Wohlen-1 Fax 056 664 24 23 www.neodress.ch E-Mail: info@neodress.ch

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Industrie-PC & Automation

.ch

60

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Kennzeichnen & Beschriften

5.2015 technica

Korrosionsschutz

Maschinenelemente

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Kompressoren und Zubehör

Kreissägemaschinen

Messwerkzeuge

für Koordinatenmessgeräte (KMG) und Werkzeugmaschinen

Kupplungen

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Normteile KTR Kupplungstechnik AG Bahnstrasse 60, 8105 Regensdorf Tel. 043 311 15 55 Fax 043 311 15 56 http://www.ktr.com/ch/home.htm ktr-ch@ktr.com

Laserbeschriftungen

dƒˇ“˚‹˚ƒˆfi PY T¸——†‰‹“˚ˇ—˚ƒˇˇ“ ÛÛ úοΠxq˚“‰„†‰‹“‰ p“„N ¿úä ˛Ìö ÛÛ ÛÛÊ Xƒß ¿úä ˛Ìö ÛÛ Û˛ øøøN„ƒˇ“˚‹˚ƒˆfiN¤fi VÞeƒ†„m †‰«`G„ƒˇ“˚‹˚ƒˆfiN¤fi

Putztextilien

Rapid Prototyping/Kleinserien Metall/Kunststoff/Gipskeramik Postfach 100 • CH-8592 Uttwil

Kompressoren • Vakuum • Gebläse Service • Engineering • Aufbereitung 8105 Regensdorf Tel. 044 871 63 63 • Fax 044 871 63 90 info.swiss@kaeser.com • www.kaeser.com

Zürich

MIKO Marketing & Engineering GmbH Kompressoren, Gebläse, Vakuum, Pumpen + Maschinen, Spezialist für Ölfrei Genève

Hofstrasse 103a Ch. Adrien-Stoessel 28 CH-8620 Wetzikon CH-1217 Meyrin Tel. +41 44 932 29 25 Tel. +41 22 785 05 02 Info@mikoair.ch – www.mikoair.ch

Lineartechnik

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Löten

service@3d-prints.ch Reinigungsanlagen

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technica 5.2015

Schleif- und Poliermaschinen

61

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Schweisskonstruktionen

Werkzeuge

Hegner Metall AG CH-8854 Galgenen Tel. 055 450 60 30 Fax 055 450 60 31

Zahnräder

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Werkzeugmaschinen

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Wasserstrahl-Schneiden

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unststoff-Industrie Plattenbearbeitung

Gewindebüchsen und -hülsen

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Bedrucken von Formteilen/ Tampondruck, Prägen, Lasergravur

Spritzgiessen und Baugruppen

GFK-Wäscher/-Behälter/-Apparate ROTAVER Composites AG CH-3432 Lützelflüh Tel. 034 460 62 62 www.rotaver.ch swiss made

Gummiartikel und -teile

Hauptstrasse 59 CH-8637 Laupen ZH Telefon 055 256 50 00 www.sks-laupen.ch

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Kunststoffverarbeitung Industriestrasse 11 Tel. +41 (0)32 614 34 34 CH-4543 Deitingen Fax +41 (0)32 614 34 37 www.mueller-kunststoffe.ch info@mueller-kunststoffe.ch Verarbeiten von Thermoplasten, Duroplasten, Fluorkunststoffen und Hochleistungskunststoffen Halbzeug Lager für Rundstäbe und Hohlstäbe, Plattenzuschnitte und Zuschnitt Service

Laserschweissen

E. Ramseier Werkzeugnormalien AG CH-8602 Wangen Tel. 044 834 01 01 Fax 044 834 02 00

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Susanna Franzoni Tel. +41 (o)62 721 00 00 Fax +41 (0)86 062 721 00 00 susanna.franzoni@azmedien.ch

63

AGENDA

technica 5.2015

Kongresse, Seminare, Lehrgänge

(Bild: iStockphoto)

Meet the Expert Ziel der Veranstaltung ist die Präsentation von neuen Entwicklungen, der Austausch von Know-how und die Förderung der Zusammenarbeit von Implantatherstellern, Zulieferbetrieben und Anwendern. Die Tagung 2015 richtet einen speziellen Fokus auf die Herausforderung des sich laufend verschärfenden Kostendrucks in der Medizintechnikindustrie. Tagung und Tischmesse.

Veranstalter: Medical Cluster Datum: 07.– 08.05.2015 Ort: Kongresszentrum, Interlaken Kosten: CHF 650.– (Nichtmitglieder Medical Cluster) Infos: www.medical-cluster.ch

Technologie-Vermarktung durch Lizenzen Das Lizenzseminar basiert auf dem von der Licensing Executives Society International (www.LESI.org) konzipierten Seminar IAM 100 und profitiert von jahrelangen Seminarerfahrungen in verschiedenen Ländern Europas, Nordamerika und Asien. Das Seminar zeichnet sich als Querschnittsthema zwischen Recht und Technologievermarktung aus, mit folgenden Themenschwerpunkten: Kurz-Einführung in die Grundlagen des Geistigen Eigentums namentlich von Patenten, Marken, Design und Urheberrecht; Grundwissen in der Vermarktung von Intellectual Property; Bestimmung angemessener Lizenzgebühren; Evaluierung von Risiken und Best Practices im Umgang mit Patenten.

Schliesslich wird das Gelernte anhand einer

Lizenzfallstudie praktisch angewendet.

Veranstalter: LES Schweiz und Swissmem Datum: 26.05.2015 Zeit: 9.30 – 17.30 Uhr Ort: Technopark Zürich Kosten: CHF 220.– Mitglieder, CHF 330.– Nichtmitglieder Infos: www.swissmem.ch

50. ITS Jubiläums-Techno-Apéro Der Anlass zeigt die wesentlichen Elemente eines erfolgreichen Innovationsmanagements in Unternehmen auf und informiert über die umfangreichen Angebote, welche den regionalen KMU zur Steigerung ihrer Innovationskraft zur Verfügung stehen.

Mit der Innovationsförderung dreht sich dieser ITS Techno-Apéro um ein Thema, welches das ITS bereits seit seiner Gründung beschäftigt.

Veranstalter: ITS Ort: Neuhausen am Rheinfall Datum: 08.06.2015, 17.30 Uhr Infos: www.its.sh.ch

Horn Technologietage 2015 An allen drei Veranstaltungstagen stellt Horn weitreichende Möglichkeiten vor, um die Wirtschaftlichkeit und die Wettbewerbsfähigkeit der Fertigung mit fortschrittlichen Verfahren und Werkzeugsystemen zu steigern. Die Themen der Fachvorträge und Praxisvorführungen sind vielfältig und informationsreich. Die Horn Technologietage bieten

darüber hinaus die Möglichkeit, Fach- und Erfahrungswissen auszutauschen und praxisnah zu vertiefen. Wie bereits 2013 stehen für die Gäste die einzelnen Fertigungsbereiche zur Besichtigung offen.

Veranstalter: Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH Datum: 17. – 19.06.2015 Ort: Tübingen Infos und Anmeldung: Dihawag, HornVertretung Schweiz, 032 344 60 60, info@dihawag.ch, www.dihawag.ch

Neuer Lehrgang CAS Patentund Innovationsschutz Als einzige Fachhochschule der Schweiz bietet die Hochschule für Technik FHNW ab Herbst 2015 einen Weiterbildungslehrgang zum Thema «Innovations- und Patentschutz» an. Innovation ist für Schweizer KMU der Schlüssel zur Wettbewerbsfähigkeit. Technische Entwicklungen und Ideen müssen aber geschützt werden. Hier setzt die spezifisch für Ingenieurinnen und Ingenieure entwickelte Weiterbildung der FHNW an.

Veranstalter: FHNW Datum: ab 23.10.2015 Ort: Windisch Kosten: CHF 5900.– Infos: www.fhnw.ch/wbt/cas/ip

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IN DIESER AUSGABE

Abacus Research

3, 4

ABB

6

IMPRESSUM

LNS MAPAL Dr. Kress

15 3, 17, 23, 43

Abeco+Zumtech Drucklufttechnik

53

Marposs

36

Agathon AG Maschinenfabrik

31

MAS-Concept

14

Altair

42

Maschinenfabrik Berthold Hermle

B&R

5

Max Mitschjeta

5 16

Bachmann Engineering

45

maxon motor

Baumer Electric

49

Mechatec

23

BC Technologies

23

Medical Cluster

63

Beckhoff

57

Messe Düsseldorf

Bibus

58

Messe Stuttgart International

Blaser Swisslube

4

6, 46

5, 14 9

Meusburger Georg

37

Blum Novotest

36, 53

Microcut

23

BusinessVillage

55

Micro-Epsilon

36

Bystronic

44

Mictrotest

37

Camtek

56

Mikron SA

23

Ceratizit

53

nCode

Click2cast

42

Newemag

COMSOL Multiphysics

20, 58

CONNEX

39

COSCOM

14, 57

Danado

34

Deutsche Messe Diametal DIHAWAG

norelem Normelemente

25

Osterwalder Werkzeugmaschinen

35

Otto Suhner Automation expert

20

P.E. Schall Parker Hannifin

4

17

Peter Lehmann

3

7

Phoenix Mecano Komponenten

3

REGO-FIX

3

6, 15, 18

Reiden Technik

EMWB Elektromotorenwerk Brienz 47

Rösler Schweiz

EPHJ – EPMT – SMT

Sandvik

Easyfairs

Extramet

10, 12

5 41, 63

DMG MORI SEIKI

42 19, 21

11 3

Schmersal

2, 48 52 US 4, 57 58

FANUC

30

SCHNEEBERGER

FHNW

63

Schunk Intec

Fraunhofer-Institut

28

Seco Tools

17

Fritz Studer

23

ServusRobotics

23

Gardner Denver

13

Sphinx Tools

23

GIS

22

Steiner Werkzeugmaschinen

42

Gühring

23

Still

51

Gutekunst

12

Suhner Abrasive

58

Paul Horn

11, 63

Sunnen

20

5, 39

SwimaTec

37

31, 57

Swissmem

4, 6, 63

Hermle igus

2, 48 US 2, 26

Ingersoll Werkzeuge

27

Tel-Tec-Systems

10

INNEO Solutions

20

TESA

ISRA Vision

23

Tornos

24

Jakob Keller Verschlusstechnik

31

Univer

56

Jungheinrich

10

Universal Robots

45

35, 37

Utilis

23

Kardex Systems

31

Volland

40

Keller AG für Druckmesstechnik

38

voxeljet

42

Kistler Instrumente

54

Walter

Komet Group

23

WF Steuerungstechnik

Kubo Tech

33

Kaiser Präzisionswerkzeuge

Lenorplastics Liebherr-Verzahntechnik

3

6 34

Titelseite: Sick

17, 23 29

5.2015 technica

fachzeitschrift für die fertigungstechnik und automation ISSN 0040-0866, 64. Jahrgang 2015 www.technica-online.ch, www.marktspiegel.ch Auflage und Verbreitung WEMF/SW-Beglaubigung 2014 Druckauflage: 10 200 Exemplare* Total verbreitete Auflage: 0 8872 Exemplare Davon verkauft: 0 1412 *inkl. Probe- und Werbeexemplare, Veranstaltungen und Messen Q- Publikation 2015: Auszeichnung zur Qualitätszeitschrift des Verbandes «Schweizer Presse» Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Roland Kühne Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion «technica», Neumattstr. 1, Postfach, CH-5001 Aarau, Tel. +41 (0)58 200 56 42, Fax +41 (0)58 200 56 61 Eugen Albisser, Chefredaktor, Tel. +41 (0)58 200 56 41 Markus Frutig, Redaktor, Tel. +41 (0)58 200 56 29 Externe redaktionelle Mitarbeiter Christof Lampert, Martin Gysi, Nikolaus Fecht, Michael Benzing SVBF-Teil «Planung und Produktion» Offizielles Organ des Schweizerischen Verbands für Betriebsorganisation und Fertigungstechnik SVBF Schweiz, 8021 Zürich, www.svbf.ch.

Copyright Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken.

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Leiter Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04 Anzeigen Peter Spycher, Tel. +41 (0)58 200 56 33 Verena Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 42 Susanna Franzoni, Tel. +41 (0)62 721 00 00 Anzeigentarif unter www.technica-online.ch Verkauf Marktspiegel Susanna Franzoni, Tel. +41 (0)62 721 00 00 Leiter Marketing/Online Valentin Kälin Aboverwaltung/-Bestellung www.fachtitel.ch, abo@technica-online.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 70 Preise Abonnementspreis: Fr. 95.–, Ausland: Fr. 95.– plus Postgebühren Layout/Produktion Pia Zimmermann Druck Vogt-Schild Druck AG, 4552 Derendingen Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Axel Wüstmann www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG, Belcom AG Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

www.technica-online.ch Die Print-Ausgabe fertig gelesen? Weitere spannende Berichte gibts auf www.technica-online.ch Kleinste digitale Präzisions-Ausdrehwerkzeuge Kaiser Präzisionswerkzeuge AG präsentierte kürzlich seine neuesten digitalen Ausdrehwerkzeuge, die deutlich effizienter sind als

stellgerät eignet sich sowohl für Werkzeuge zur Innen- als auch zur Aussenbearbeitung.

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laufgenauigkeit sowie die Schnelligkeit überzeugen die Norddeutschen.

(Bild: Kaiser Präzisionswerkzeuge)

die analogen Ausdrehköpfe, die sie ersetzen können. In der Regel sind die digitalen Ausdrehköpfe 20 Prozent schneller in der Einstellung als ihre analogen Gegenstücke.

Suchfeldeingabe: Kaiser

Suchfeldeingabe: Rego-Fix

Suchfeldeingabe: pL Lehmann Prozesssicheres und µ-genaues Einstellen von Werkzeugen Bei der Feinbearbeitung müssen alle Toleranzanforderungen an das Bauteil hinsichtlich Oberflächengüte, Mass-, Form- und Lagegenauigkeit prozesssicher erreicht wer-

Der Multilift II – Stabiler, flexibler, robuster Die erfolgreiche elektromotorische Hubsäule Multilift wurde überarbeitet und wird nun als Relaunch Multilift II auf den Markt gebracht. Multilift II überzeugt mit einem einzigartig flachen Design und Hubkräften bis 3000 N. Damit eignet er sich sowohl für Synchron-Verstellaufgaben im Sonder- und Serienmaschinenbau als auch für die Höhenverstellung der Montagearbeitstische in ergonomischen Arbeitsplatzsystemen.

(Bild: pL Lehmann)

Meistbesuchte Seiten auf www.technica-online.ch 1. Leichtbauroboter sind im Kommen Der vielgesuchte Klassiker auf unserer Website: die exklusive Marktübersicht mit den handlichsten Leichtbaurobotern.

Suchfeldeingabe: Phoenix Mecano (Bild: Mapal)

Powrgrip System im Einsatz Bei einem Lohnfertiger aus dem deutschen Stuhr kommt seit fünf Jahren in der gesamten Fertigung nur noch ein Werkzeugspannsystem zum Einsatz: Powrgrip des Schweizer Unternehmens Rego-Fix. Das System konnte sich in dieser Zeit vielfältig bewähren, vor allem die Flexibilität, die Rund-

Fünfachsbearbeitung unter Extrembedingungen Um Hartmetall-Rohlinge vor dem Sintern zu bearbeiten, sind zwar keine grossen Kräfte notwendig, doch die entstehenden Stäube sind extrem abrasiv. Ohne entsprechenden Schutz verschleissen die Maschinen – speziell die Führungen und Lager – in kürzester Zeit. Der fribourgische Hartmetallhersteller Extramet hat deshalb bei der Maschinenwahl sein Augenmerk auf den Verschleissschutz gelegt und sich für dreiachsige Tongtai-Fräszentren TMV-720A mit zweiachsigem, speziell abgedichtetem CNCDrehtisch von pL Lehmann entschieden.

den. Voraussetzung dafür ist das exakte Messen und Einstellen der Werkzeuge. Speziell für das taktile Messen und Einstellen von Werkzeugen hat Mapal das neue Uniset-V basic als Baukastensystem für taktile Absolut-, Überstands- und Schwingbügelmessungen entwickelt. Das Werkzeugein-

2. Die Nerds mit Herz Einblicke in die s(t)imulierende 3D-Welt von morgen bei Dassault Systèmes in Las Vegas. Auch Technica-Reporter Nikolaus Fecht kam, sah und staunte.

3. Fräsen ja – aber bitte wirbelnd Das trochoide Fräsen – erklärt von unserem Redaktor Christof Lampert.